النقطة الكمومية هي جزء من موصل أو شبه موصل تكون حاملات شحنته (الإلكترونات أو الثقوب)
روي ساكانو
النقطة الكمية (الصفراء) متصلة باثنينأقطاب كهربائية (زرقاء). تتفاعل الإلكترونات التي تدخل نفقًا إلى النقطة الكمومية من الأقطاب الكهربائية مع بعضها البعض لتشكيل حالة كمية شديدة الترابط تسمى "سائل فيرمي"
طور الفيزيائيون اليابانيون صيغًا لـلوصف الظاهرة الفيزيائية التي تحدث داخل النقاط الكمومية وغيرها من المواد النانوية. وتسمى هذه العملية أيضًا "تأثير كوندو": في عام 1964، اكتشف الفيزيائي النظري جون كوندو وصفها لبعض المواد المغناطيسية. ومن المعروف الآن أنه يحدث في العديد من الأنظمة الأخرى، بما في ذلك النقاط الكمومية.
عادة المقاومة الكهربائية للمعادنيتناقص مع انخفاض درجة الحرارة. ومع ذلك، فإن هذا لا يعمل مع المعادن التي تحتوي على شوائب مغناطيسية؛ وهذا يحدث فقط عند درجة حرارة حرجة. وفوقه تزداد المقاومة مع انخفاض درجة الحرارة.
من أجل استخلاص الصيغة، المؤلفونقاموا بتجميع وصف رياضي لتطور هذه السحابة: بدأوا بحالة النظام عند الصفر المطلق، والتي ينطبق عليها نموذج فيرمي السائل النظري الراسخ للإلكترونات المتفاعلة. وكخطوة ثانية، أدخلوا تعديلاً يصف استجابة النظام للاضطرابات الخارجية.
ونتيجة لذلك، تعكس الصيغ عمل الإلكترونات في مثل هذه الأنظمة بطريقتين مختلفتين
يمكن قريبًا اختبار تنبؤات الصيغ تجريبيًا. لقد بدأت للتو الأبحاث الخاصة بهذا المشروع.
أكيرا أوجوري مدير الأبحاث في جامعة مدينة أوساكا من معهد الفيزياء النظرية والتجريبية
قراءة المزيد:
ألمع بلازار يضيء على الأرض. ماذا يعني هذا لكوكب الأرض؟
شاهد محطة الفضاء الدولية وهي تحلق بين كوكب المشتري وزحل
"فشلت الدراسة": لن يتلقى مختبرو Sputnik V الدواء الوهمي بعد الآن