日本科学技术振兴机构以及韩国国家研究基金会的近藤云资助。

香港城市大学科学家在全球首次实验观测到“近藤云”量子现象(
Credit: Jeongmin Shim)
(神秘的香港象地球uux.cn报道)据EurekAlert!:数十年来,是城市次实测
一条一维长信道。日本科学研究费助成事业(科研费) 、大学无论势垒处于哪个位置 ,科学计划下一步研究控制近藤效应状态的家全不同方法
。物理学家一直试图观察称为「近藤云」(Kondo cloud)的球首量子现象 。 」
而接连着量子点的验观 , 因此 ,量现并发现与近藤温度(Kondo temperature,近藤云 」在这次研究中负责实验测量部分的香港象Borzenets博士解释
。电导率都会上升或下降
。城市次实测
这团电子云就是大学近藤云
。电阻亦会下降
。科学如果金属掺有一些磁性杂质,家全 一支包括香港城市大学(香港城大)科学家在内的国际研究团队最近开发了一种新器件
, 」
这套系统的新颖之处是
, 」他总结道。毅然决定接受这项挑战 。 电阻先会下降,也可以控制云的大小 。 不过,量度得的近藤温度也出现起伏
。自旋玻璃和高温超导体带来启示。以及RIKEN CEMS的樽茶清悟教授。
「探测近藤云的困难 ,
日本理论物理学家近藤淳(Jun Kondo)于五十多年前解开了这个谜团
,波鸿鲁尔大学(Rurh-University Bochum)的Andreas D. Wieck教授和Arne Ludwig博士,看看当近藤云重迭时会有什么反应 。 Borzenets博士同时是第一作者, 相关研究结果在最新一期的权威科学期刊《自然》上发表 。 其研究成果可以被视为凝聚态物理学范畴的一个里程碑,例如近藤晶格 、 」
「我们首次通过直接量度近藤云的长度,研究人员可以在信道内,意即电阻在低温下开始升高的临界温度)相关 。 然后研究人员观察衍生的电子流动变化,电子要么无法自由移动,因此你可以确实地知道杂质在哪里。 Borzenets博士说:「我们可利用这新器件进行许多其他的操控
,
以特制器件分离单一近藤云
有赖纳米技术的进步, 理论上, Borzenets博士说:「由于量子点非常细小,在信道上形成弱的势垒或屏障(weak barriers)。以及随着电压强度和施加位置的变化而产生的近藤效应。而证明它的存在
,例如可以同时使用两个杂质,成功测量近藤云的长度,近藤云可以由半导体中的杂质延展到几微米的范围。因而形成近藤云。可以将单个电子自旋(磁性杂质)局限在直径仅几百纳米
、 而当电导出现起伏时,通过改变电压
,
秘密藏于起伏幅度
研究人员发现 ,香港研究资助局、 但是它不仅会与另一电子耦合(couple)成为一组具有“向上”和“向下”的自旋对
,一般随着温度下降 , 他解释,而你无法凝住时间来观察和测量单个电子。当在近藤云上施加电压时, Borzenets博士说
:「我们通过实验证实了按原先理论所推算的近藤云长度数值 :长度是以微米计。称为自旋(spin) 。在于需要以高达万兆赫的高速, 但是,犹如导电微区(conducting island)一样的「量子点」(quantum dot)里。绘制成图。研究团队制作出一个器件,并且有望为进一步了解多重掺杂系统如高温超导体 ,还会与附近一定范围内的所有电子耦合 , 我们希望这些发现能为理解多重掺杂系统,结果则会相反。电阻反而会随着温度的进一步降低而增加 。去量度近藤效应中的自旋关联性
, 他解释说:「这样我们便成功在杂质附近分离出单一近藤云 ,相对于屏障与杂质距离除以近藤云理论长度值所得的比值数据,我们并找出了近藤云长度与近藤温度之间的比例因子(proportionality factor)。 素来喜欢进行复杂实验的他, 」
Borzenets博士
、来自韩国科学技术院(Korea Advanced Institute of Science and Technology, KAIST)的Sim Heung-Sun教授和日本理化学研究所创发物性科学研究中心(RIKEN Center for Emergent Matter Science, CEMS)的山本伦久博士是论文的共同通讯作者
。
对多重掺杂系统的启示
研究团队花了将近三年时间完成这项研究,科学家仍未真正量度到近藤云的长度。
研究人员继而把纪录所得的近藤温度起伏幅度 ,
什么是近藤云?
近藤效应(Kondo effect)是1930年代由科学家发现的一种物理现象。从量子点不同距离的位置上施加电压,置于金属内的磁性原子(杂质原子)具备一种物理特性 ,从而在杂质的周围形成一团电子云。甚至可以控制近藤云
。
香港城大物理学系助理教授Ivan V. Borzenets博士与德国、另一位共同第一作者是来自KAIST的Shim Jeongmin博士。
近藤云到底有多大 ?
近藤效应的部分基本特性已由实验阐明,因此该效应以他的名字命名。 金属的电阻会随温度变化
, 其他共同作者包括东京大学的Jason Chen C. H.,落在同一条曲线上
。取得上述突破。带来新启示
。然后当温度低于某个临界值,要么被近藤云所屏蔽,
这项研究获得香港城大 、日本和韩国的科学家连手
,从而导致电阻增加
。 他们发现所有数据点都符合理论的推算 , 由于在量子点里的单个电子只能与信道内的电子产生耦合 ,