스핀밀도파

스핀밀도파(SDW)와 전하밀도파(CDW)는 유사한 저에너지 순서가 지정된 고형분 상태의 명칭이다.이 두 상태 모두 비등방성, 저차원 물질에서 저온에서 $N(E_{F})$ 하거나 $N(E_{F})$ 페르미 수준 N ( $N(E_{F})$ $N(E_{F})$ ${\디스플레이 스타일$ N $(E_{F}}}$ 에서 상태 밀도가 높은 금속에서 발생한다 $N(E_{F})$ 이러한 물질에서 발생하는 다른 저온 지반 상태는 초전도성, 강자성, 항암성이다.순서가 지정된 상태로의 전환은 약 $N(E_{F})\Delta ^{2}$ ( $N(E_{F})\Delta ^{2}$ ) $N(E_{F})\Delta ^{2}$ 2 ${\$ 인 응축 에너지에 의해 추진된다. $\Delta ^{2}}:$ 여기서 $N(E_{F})\Delta ^{2}$ $\Delta$ $\Delta$ 은 $\Delta$ (는) 전환에 의해 열리는 에너지 갭의 크기입니다.null

근본적으로 SDW와 CDW는 전자 스핀의 밀도에 있어 주기적인 변조의 형태로 상부 구조의 개발을 수반하며, 이온적 위치를 기술하는 대칭 그룹에 따라 변형되지 않는 $q$ 특징적인 공간 주파수 $q$ $q$ 로 충전한다.CDW와 관련된 새로운 주기는 스캐닝 터널링 현미경 또는 전자 회절법을 사용하여 쉽게 관찰할 수 있으며, 보다 이해하기 어려운 SDW는 일반적으로 중성자 회절 또는 감수성 측정을 통해 관찰된다.새로운 주기가 격자 상수의 합리적인 분수 또는 배수일 경우 밀도 파동은 비례한다고 하며, 그렇지 않을 경우 밀도 파형을 비혼수라 한다.null

Cr의 페르미 표면에서 (001) 섹션의 k-공간 스케치.Cr의 밴드 구조는 감마를 중심으로 한 전자 포켓(녹색), H를 중심으로 한 홀 포켓(파란색)을 산출한다.주위의 검은색 사각형은 첫 번째 브릴루인 구역의 경계를 나타낸다.

높은 $N(E_{F})$ ( $){\displaystyle$ N $(E_{F}}}}$ 을(를) 가진 고형물이 밀도파를 형성하는 $N(E_{F})$ 반면, 물질의 페르미 표면에 벡터가 보금자리 역할을 하기 때문에 저온에서 초전도 또는 자기 접지 상태를 선택하는 고형물도 있다.Néel 온도 311 K에서 파라마그네틱 상태에서 SDW 상태로 전환되는 크롬의 유명한 경우를 위한 그림에는 내포 벡터의 개념이 설명되어 있다.cr은 체형 중심의 입방금속이며, 페르미 $\Gamma$ 은 $\[\디스플레이$ 스타일 \감마 $}$ 을 $\Gamma$ 중심으로 한 전자주머니와 H의 구멍주머니 사이에 많은 평행한 경계를 가지고 있다.이러한 큰 병렬 영역은 적색으로 표시된 $q$ 내포파 벡터 $q$ $q$ 에 의해 확장될 수 있다.그 결과 발생하는 스핀 밀도 파동의 실제 공간 주기성은 $2\pi /q$ $2\pi /q$ $[\displaystyle 2\pi /q}$ 에 의해 주어진다 $2\pi /q$ 해당 공간 주파수를 가진 SDW의 형성은 시스템의 에너지를 낮추는 에너지 갭의 개방을 야기한다.Cr에 SDW의 존재는 퍼듀의 알버트 오버하우저에 의해 1960년에 처음 상정되었다.CDW의 이론은 초전도성을 설명하려는 옥스퍼드 대학의 루돌프 펠스(Rudolf Peierls)에 의해 처음 제시되었다.null

많은 저차원 고형물은 눈에 띄는 보금자리 벡터를 가진 비등방성 페르미 표면을 가지고 있다.잘 알려진 예로는 NbSe₃,^[1] TaSe₂^[2],^[3] KMoO와_0.3₃ 같은 레이어드 재료와 TMTSF 또는 TTF-TCNQ와 같은 준1D 유기 도체가 있다.^[4] CDW는 표면 재구축 또는 조광화라고도 불리는 고형물의 표면에서도 흔하다.표면은 종종 CDW를 지지한다. 왜냐하면 그것들은 2차원 Fermi 표면으로 설명될 수 있기 때문이다.반도체 기판 위의 Au와 In의 체인은 CDW를 전시하는 것으로 보여졌다.^[5]좀 더 최근에, 금속 기질에 있는 Co의 단원자 체인은 CDW의 불안정성을 보이는 것으로 실험적으로 보여졌고 강자성 상관관계에서 기인했다.^[6]null

밀도파의 가장 흥미로운 특성은 그들의 역학이다.적절한 전기장 또는 자기장 아래에서 밀도파는 정전기 또는 자기장 힘에 의해 전장이 가리키는 방향으로 "슬라이드"한다.일반적으로 결함으로 인한 잠재적 우물에서 파동이 탈출할 수 있는 "디핑" 임계 필드를 초과해야 슬라이딩이 시작된다.그러므로 밀도파의 이력운동은 탈구나 자기 영역의 그것과 다르지 않다.따라서 CDW 고체의 전류 전압 곡선은 디핀 전압까지의 매우 높은 전기 저항을 나타내며, 그 위에서는 거의 허혈성 동작을 나타낸다.디펜닝 전압(물질의 순도에 따라 달라짐) 아래에서 크리스털은 절연체(절연체)이다.null

참고 항목

참조

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일반 참조

이 주제에 대한 교육학 기사: "충전 및 스핀 밀도 파도", 스튜어트 브라운과 조지 그루너, 사이언티픽 아메리칸 270, 50 (1994년)
Cr에 대한 권위 있는 작업:
Fermi 표면 및 내포 정보:전자 구조와 고체의 특성, 월터 A.해리슨, ISBN 0-486-66021-4
CDW의 ARPES:Borisenko, S.V;Kordyuk, A.A.;Yaresko, A.N.;Zabolotnyy하는 지키르 후세인, B;Inosov, D.S.;(알에 의해 관측.(2008-05-13)."Pseudogap고 차지 밀도 2치수에 Waves".피지컬 리뷰 레터스.미국 물리 학회(APS적용을). 100(19):196402.arXiv:0704.1544. doi:10.1103/physrevlett.100.196402.ISSN 0031-9007.PMID 18518466.S2CID 5532038.
피에르는 불안정하다.
Pierre Monceau의 2013년 현재 실험에 대한 광범위한 검토.Monceau, Pierre (2012). "Electronic crystals: an experimental overview". Advances in Physics. Informa UK Limited. 61 (4): 325–581. arXiv:1307.0929. Bibcode:2012AdPhy..61..325M. doi:10.1080/00018732.2012.719674. ISSN 0001-8732. S2CID 119271518.

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[6] Zaki, Nader; et al. (2013). "Experimental observation of spin-exchange-induced dimerization of an atomic one-dimensional system". Phys. Rev. B. 87 (16): 161406(R). arXiv:1208.0612. Bibcode:2013PhRvB..87p1406Z. doi:10.1103/PhysRevB.87.161406. S2CID 118474115.

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