A forgás és a töltés szétválasztása

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2019. október 8-án felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 2 szerkesztést igényelnek .

A spin -töltés szétválás kvázi egydimenziós rendszerekben, különösen szén nanocsövekben megfigyelhető  jelenség . Ennek a jelenségnek az a lényege, hogy az ilyen rendszerekben az elektronok közötti nagy ( kinetikus energiájukhoz képest ) kölcsönhatás miatt a kényelmes kvázirészecskék nem elektronok ( 1/2 spinnel és Fermi-Dirac statisztikával ), mint a fémekben, hanem sajátos kvázi részecskék 0 és 1 holonnal, és spinonok, amelyek engedelmeskednek a Bose-Einstein statisztikának . A holon csak töltést ad át, és nem ad át pörgést, míg a spinon csak pörgést ad át, töltést nem.

Elég világosan meg lehet magyarázni a helyzetet az egyik korlátozó esetben. Tegyük fel, hogy az elektronok közötti kölcsönhatás olyan erős, hogy egy Wigner-kristállyá kondenzálódnak . Ebben az esetben egy Wigner-kristályban, mint bármely más kristályban, létezhetnek fononok , az elektronok kollektív rezgései a rács helyein. Ezeket az oszcillációkat töltésátvitel kíséri. Ezek holonok. Másrészt a láncban lévő elektronoknak van egy spinje, van köztük valamilyen spin-spin kölcsönhatás. Ha megfordítjuk az egyik pörgést, akkor a láncon egy spin-perturbáció fut végig, amihez egyáltalán nem jár töltésátvitel. Ez a spinon.

A spinonok és holonok mellett orbitonokat fedeztek fel - olyan  kvázirészecskéket, amelyek meghatározzák az elektron pályahelyzetét [1] .

Szintén a spinonok előfordulását találták más dielektrikumokban is az elektromágneses hullámok abszorpciója során [1] .

Jegyzetek

  1. 1 2 Aleksey Ponyatov Egy 45 évvel ezelőtt megjósolt kvázirészecskét találtak egy dielektrikumban

Irodalom

Lásd még