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量子金属刚刚改变了我们对热量的了解
在超冷的高磁场设置中，ZRTE5通过显示量子热振荡来违反期望。研究人员发现，通常在半学中占主导地位的声子由于磁效应而更像电子，从而重塑了我们对热传输的理解。热传导是物质最基本的物理特性之一，在许多工程[...]
来源:SciTech日报在超冷、高磁场环境中，ZrTe5 表现出量子热振荡，这超出了预期。研究人员发现，通常在半金属中占主导地位的声子，由于磁效应而表现得更像电子，从而重塑了我们对热传输的理解。
热传导是物质最基本的物理性质之一，在许多工程应用中发挥着至关重要的作用。科学家们对金属和绝缘体等传统材料在正常条件下如何导热有深入的了解。但在极端环境下，例如接近绝对零温度和强磁场的情况下，规则开始发生变化。在这些条件下，量子效应可能会发挥作用，导致意想不到的行为，尤其是在量子材料中。
绝对零来自亥姆霍兹德累斯顿-罗森多夫中心 (HZDR)、波恩大学和国家科学研究中心 (CNRS) 的一组研究人员最近通过将量子材料五碲化锆 (ZrTe5)（一种半金属）暴露在超低温下的高磁场中进行了测试。他们的发现令人惊讶：显着增强的热振荡似乎是由以前未知的机制驱动的。
亥姆霍兹德累斯顿-罗森多夫中心这一结果挑战了物理学中长期存在的假设：磁量子振荡（量子行为的标志）不应出现在半金属的热传输中。但在这种情况下，他们显然做到了。发表在《美国国家科学院院刊》上的研究结果提出了关于热量如何穿过量子材料的新问题，以及寒冷中可能隐藏着哪些其他惊喜。