As fórmulas para processos que ocorrem em pontos quânticos são derivadas

Ponto quântico é um fragmento de um condutor ou semicondutor cujos portadores de carga (elétrons ou buracos)

espaço limitado em todos os trêsmedições. O tamanho de um ponto quântico deve ser pequeno o suficiente para que os efeitos quânticos sejam significativos. Isto é conseguido se a energia cinética do elétron for visivelmente maior que todas as outras escalas de energia: em primeiro lugar, maior que a temperatura, expressa em unidades de energia.

Rui sakano

Ponto quântico (amarelo) conectado a doiseletrodos (azul). Elétrons tunelando em um ponto quântico a partir de eletrodos interagem entre si para formar um estado quântico altamente correlacionado chamado de "líquido de Fermi"

Físicos japoneses desenvolveram fórmulas parapara descrever o fenômeno físico que ocorre dentro de pontos quânticos e outros materiais em nanoescala. Este processo também é chamado de “efeito Kondo”: em 1964, a física teórica June Kondo descreveu-o para alguns materiais magnéticos. Sabe-se agora que isso ocorre em muitos outros sistemas, incluindo pontos quânticos.

Normalmente a resistência elétrica dos metaisdiminui com a diminuição da temperatura. No entanto, isto não funciona com metais que contêm impurezas magnéticas; isto só ocorre até uma temperatura crítica; Acima dele, a resistência aumenta à medida que a temperatura diminui.

Para derivar a fórmula, os autorescompilaram uma descrição matemática da evolução desta nuvem: eles começaram com o estado do sistema no zero absoluto, ao qual se aplica o bem estabelecido modelo líquido teórico de Fermi para elétrons em interação. E como segundo passo, introduziram uma alteração que descreve a resposta do sistema a perturbações externas.

Como resultado, as fórmulas refletem o trabalho dos elétrons em tais sistemas de duas maneiras diferentes

As previsões das fórmulas poderão em breve ser testadas experimentalmente. A pesquisa para este projeto apenas começou.

Akira Oguri diretor de pesquisa da Osaka City University do Instituto de Física Teórica e Experimental

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