絶縁体の量子振動を観測、前例のない電子状態を発見 京都大学な[09/08]
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京都大学、茨城大学らの研究グループは、本来電子を流さない絶縁体であるイッテルビウム12ホウ化物において、強磁場中で電気抵抗と磁化率が磁場とともに振動する現象(量子振動)を初めて観測した。量子振動は通常、電気を流す金属でしか観測されない現象であり、このことはイッテルビウム12ホウ化物において金属とも絶縁体とも言えない前例のない電子状態が実現している可能性を示す。
「金属とは何か」という問いに対する最もシンプルで正確な答えは、「フェルミ面を持つ物質」である。フェルミ面とは、電子の示すフェルミ統計に従って運動量ベクトル空間のエネルギーの低い状態から全部の電子をつめたときに、電子で占められた状態と占められない状態の境をなす曲面をいう。
フェルミ面の存在を示す最も直接的なものとして、強磁場中で電気抵抗や磁化が外部磁場変化に伴って周期運動する「量子振動」がある。量子振動が観測されることは、フェルミ面の存在を示し、すなわち金属状態が実現していることを意味するというのが、これまで知られていた物理学の常識だった。
ところが最近、近藤絶縁体と呼ばれる物質のひとつであるサマリウム6ホウ化物において、絶縁体であるにも関わらず磁化の量子運動が観測され、大きな注目を集めた。そこで本研究グループは、別の近藤絶縁体であるイッテルビウム12ホウ化物の研究を行った。
結果、米国立強磁場研究所で行われた高感度磁化測定および精密電気抵抗測定において、磁化だけでなく電気抵抗における量子振動を観測した。このような「絶縁体の量子振動」の観測は前例がなく、従来の常識を覆す結果だ。
本研究を契機に、絶縁体における新展開が期待されるとしている。
論文情報:【Science】Quantum Oscillations of Electrical Resistivity in an Insulator
http://science.sciencemag.org/content/early/2018/08/29/science.aap9607
https://univ-journal.jp/22611/ >>2
電子が発見されたばかりの時代でも、そういう科学者がたくさんいたぞ
あんな微細な次元でどんだけ速くても、人間の世界に関係ないだろうと思ったのでしょう
まさか電気無しで大パニックになる時代なんて・・・ 東西の最高峰
国立・・・・・・東の東大、西の京大
私立・・・・・・東の早慶、西の立同
東の早慶>>>>>>>>>>>>>>>マーチ
西の立同>>>>>>>>>>>>>>>関関 >>20
別に境界線にこだわってるわけじゃないよ。
磁場強度の増加にともなって電気抵抗が振動する、そういう現象を理解するために
使ってる物理現象モデル(フェルミ面が出てくる)が
この物質では使えない、という話。
爪の先ほどの大きさの物体でも原子、イオン、電子、がめちゃくちゃ多数含まれている。
それを理解するためには大胆な、しかし、恣意的でないモデルが必要。
フェルミ面が出てくるモデルの素性の良さ(仮定が少なく、仮定が検証しやすく
応用範囲が広い)は驚異的で、とても有用なんだけど
それで説明できない現象が見つかった(これが初めてではないけど)
>>60
45テスラまでって書いてあるね
絶縁体の量子振動の観測に成功 −金属でも絶縁体でもない前例のない電子状態を発見−
http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research/research_results/2018/180831_2.html >38 >39
色々な角度で調べてどの角度でも振動してるみたいだ >>104
>>1
>運動量ベクトル空間のエネルギーの低い状態から全部の電子をつめたときに、電子で占められた状態と占められない状態の境をなす曲面をいう。
で、強磁場下mp磁場に垂直な向きでは電子はローレンツ力を受けて円運動する、つまり面内の向きの
区別は意味がなくなるから、意外と合ってるかも 関西学院のインチキ偏差値に騙されるな
2018年・関西学院・国際学部の一般入学率
18%・・・・・・インチキの極み
推薦・無試験の入学者・・・・・・・・・・・・・82% 原子の時代から電子の時代になって
それまであり得ないと考えられたことが次々と可能に
同様に、これから量子の時代になると
重力制御も超能力も当たり前になるでしょ
そして超光速(FTL)飛行でUFOが死語になり・・懐かしいと思える時代がやってくるよ ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています