Ferromagnetic quantum criticality Manuel Brando # , Michael Nicklas ## , Michael Baenitz, Jacintha Banda, Robert Borth, Christoph Geibel, Daniel Hafner, Sandra Hamann, J ö rg Sichelschmidt, Frank Steglich, Alexander Steppke During the last years strong efforts have been made in studying quantum criticality, in particular in ferromagnetic (FM)金属系统。在这个研究所完成了实质性的工作,该研究所质疑了90年代后期发展的理论,并有助于对该领域进行了新的促进。在全面的评论文章中总结了该研究领域的艺术状况。最近,我们发现基于CE和YB的近晶石铁磁体主要沿着晶状体Kramers Doublet的磁性硬方向由Crystalline Electric Field确定。这种特殊的现象被认为是罕见的,而是标准案例,可以通过所谓的按序列理论来解释。一个例外是强烈的各向异性准二维cerh 6 ge 4。对其在静水压力下的性质的系统研究表明,在这种化合物中存在清洁的FM-QCP,在该化合物中发现了“奇怪的金属行为”。这仅在抗磁磁系统中才出现,而长期以来在铁磁铁中是不可能的。
折纸是变形机器人技术,可部署结构的规模不变范式(例如卫星,救灾避难所,医疗支架)和具有可调的热,机械或电磁特性的超材料。使用折纸原理以及2D材料或DNA都引起了人们的兴趣,以设计各种纳米级设备。在这项工作中,我们认识到小规模设备容易受到熵热波动的影响,因此是小规模折纸与其稳定性有关的基本问题,即折纸结构由于热波动而倾向于“展开”和随之而来的展开速度。要正确理解这些基于折纸的纳米版的行为,我们必须同时考虑折纸的几何力学以及热波动,熵排斥力,范德华的吸引力和其他分子尺度现象之间的相互作用。在这项工作中,为了阐明在纳米级折纸设备演变的富裕行为,我们开发了折叠纳米级床单的最小统计力学模型。我们使用该模型来研究(1)纳米级折纸结构的热力学多稳定性以及(2)热波动推动其展开的速率,即其时间稳定性。我们首次识别出一种熵扭矩,这是展开过程的关键驱动力。对于多层石墨烯)和温度,在该温度下不能稳定折叠。热力学多稳定性和时间稳定性都对折纸的弯曲刚度,其折痕的曲率,环境温度,其厚度和界面能量(折叠层之间)都有非平凡的依赖性。具体来说,对于石墨烯,我们表明存在一个临界侧长,在此不再以稳定性折叠;同样,存在临界直径,膜厚度(例如为了研究热驱动的展开速率,我们将Kramers的逃生速率理论扩展到了能量的最小孔出现在边界处的情况。展开的速率被发现从有效零到瞬时,并且在展开速率上温度,几何形状和机械性能之间存在明显的相互作用。
直到 1924 年,原子过程中能量守恒定律的严格有效性才受到严重质疑。当时,为了解决当时存在的光的波动性和粒子性之间的严重冲突,玻尔、克拉默斯和斯莱特提出了一个否定该定律的理论。该理论(我们将其称为 BKS 理论)假定,原子系统在激发态下会持续发射辐射场,而不是仅在系统跃迁到较低能量状态时才发射。如果辐射频率合适,落在第二个原子上的辐射场会使其有可能跃迁到更高能量状态。该理论认为第二个原子跃迁到更高能量状态和第一个原子跃迁到较低能量状态之间不存在巧合,但除了这个巧合问题之外,它得出的结果与其他辐射理论的结果一致。因此,新理论不保证单个原子过程的能量守恒,但当大量原子过程发生时,它保证了统计守恒。新理论提出后不久,Bothe 和 Geiger 以及 Compton 和 Simons 就用实验检验了其关于电子散射辐射的预测。两种情况下的结果都不利于新理论,并支持能量守恒。此后不久,海森堡和薛定谔发现了新的量子力学,并发展了这种理论,以便在不背离能量守恒的情况下摆脱波与粒子冲突的困境。因此,人们发现 BKS 理论与实验不一致,不再需要理论考虑,因此被抛弃了。R. Shankland 最近的一些实验工作改变了这种情况。Shankland 的实验以十年技术发展带来的更高精确度进行,他的结果与早期实验者的结果不一致。相反,他们不同意能量守恒定律,并要求他们的解释符合 BKS 理论。因此,物理学现在面临着必须做出重大改变的前景。
钛酸盐,SRTIO 3(STO)表现出独特而令人困惑的电子和结构特性,这些特性在过去50年中激发了其广泛的研究[1-4]。STO的介电常数是偶然的,在低温下几乎在没有铁电性发作的情况下以量子隐式性的方式发作[5]。薄膜中的应变或交互作用可以稳定铁电性[6,7]。电子掺杂的STO还以记录 - 低载体浓度n> 〜3×10 17 cm-3表现出超导性(SC),对应于小于2 MeV的费米能[5,8]。实验表明s波参数的s波符号[9,10]。此外,与Sto中与量子副型相关的大晶格波动暗示了SC的常规声子机理。但是,Sto中的SC不能用Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)理论的通常的Migdal-EliAshberg扩展,这依赖于由弱化的拉力响应介导的电子吸引力[11,12],因为STO中的Fermi Energy与Phonon中的Fermi Energy相比是可比的。临界温度t c对掺杂的圆顶样依赖性与高温超导体(HTSC)相似,尽管最大t c = 0。4 K [15,16]。 此外,隧道调查表明多波段SC,类似于一些非惯性的超导体,例如鲜明an和pnicties [17]。 尤其是同时发生的铁电扭曲是在Sto [23]中增强SC还是抑制它[19,24]。4 K [15,16]。此外,隧道调查表明多波段SC,类似于一些非惯性的超导体,例如鲜明an和pnicties [17]。尤其是同时发生的铁电扭曲是在Sto [23]中增强SC还是抑制它[19,24]。各种提出的机制包括远距离电子音波相互作用[18],软骨模式[19],Intervalley Phonons [20]和量子频道波动[21,22],但Sto中SC的机理仍在争论中。在这里,我们对传统带中的Bloch状态进行了紧密结合分析,该分析可能会阐明STO及其Het-腐蚀性的令人困惑的电子特性。在下一部分中,我们表明,在微不足道的自旋轨道耦合(SOC)的极限中,源自Ti的三个T 2 g轨道的下带是高度各向异性的。在第三节中,我们表明,在传统带的底部,这些状态被SOC混合到Kramers Doublet中,总矩j = 5/2。< / div。在第四节中,我们利用Hubbard模型表明
