Mik azok a kvantumörvények?


Legjobb válasz

Örvények a szupravezetők, a szuperfolyadékok vagy akár a fotonok (optikai örvény) indukált hibái által.

Hélium „tornádók” illusztráció (2Mega rpm!), élettudományból

A szupravezetőkben minden pórus szuperáramú hurok a külső mágneses mezőre reagálva (merőleges a lemezre)

Az aktuális hurok és a pásztázó mikroszkóp észlelésének részletei

https://www.researchgate.net/figure/Double-quantum-vortex-in-superfluid-3He-A-and-its-nuclear-magnetic-resonance\_fig4\_12554429

Válasz

Ez volt az egyik speciális kutatási terület a sűrített anyag fizikában, amelyet először elméletileg javasoltak, majd később kísérletileg igazoltak. A kvantum Hall-effektusban a külső hatalmas mágneses tér és az alacsony hőmérséklet a legnagyobb követelmény, de a QSH a kvantumcsarnok-effektus speciális esete külső mágneses tér alkalmazása nélkül. Itt a Spin pálya-kapcsolás játszik döntő szerepet, és a kapott felületen a kapott áram spin-áramok, nem pedig a normál elektronáram. Relativisztikusan a v sebességű töltött részecskék részben mágneses térként tekintenek az elektromos mezőre. Mivel az elektronok spin és spin tapasztalatokat hordoznak, ez a mágneses mező, amely valóban megemeli a degenerációt és megosztja az energiaszinteket. Így az SO csatolás felszínes módon játszik szerepet a mágneses mező szerepében. Ez az állapot a hézag nélküli felületi állapotú hőszigetelésben van. Mi eredményezi a felszíni állapotokat? Egyáltalán nem egyenesen előre. Valójában a topológia következményei vezetnek a zömében jelen lévő nulla energia módokhoz. Jól megmagyarázták a Dirac egyenlet negatív és posztív energiaállapotaiból. De a Simple Dirac egyenlet nem sokat segít a két állapot közötti puszta szimmetria miatt. Matematikai nyelven elmondhatom, hogy a Dirac-magyarázatban semmilyen topológiai megkülönböztetés nincs közöttük. A felszíni állapotok megszerzéséhez az emberek különböző korrekciókat próbáltak ki a Dirac-egyenletben, és kiderítették, hogy milyen sajátállapotok jelzik nekik a nulla energia jelenlétét a résben. Most meglehetősen nehéz elméleti modellek magyarázzák ezek hihetetlen tulajdonságait érdekes rendszerek. A laikusok szempontjából a topológiailag változatlan azt jelenti, hogy a sávrés bezárásának és kinyitásának folyamatosnak kell lennie a rendszer megzavarása nélkül. A sávrés megszüntetése szilárd állapotban azt jelenti, hogy a vezető felé haladunk, és a sávrés kinyitása azt jelenti, hogy egy inszertort kapunk. Tehát alapvetően ez a speciális eset kapcsolatot teremt a vezetési sáv és a Valence sáv között, amely a felületi állapotokhoz vezet. Úgy gondolkodhatunk, mintha valami negatívból pozitívba váltana, valahol a nullán kell áthaladnia. Tehát, Ezek a nulla üzemmódok az államok létezésének bizonyítékai. Ezen felületi állapotok / élállapotok (élállapotok 2D-ben, felületi állapotok 3D-ben) az idő megfordulásának invariánsai, amely azt állítja, hogy minden időbeli energiaállapot esetében az időfordított állapot is azonos energiájú sajátállapot. A klasszikus mechanikában, amely kifejezetten az 1/2-es centrifugálási rendszerekre vonatkozik, ha kétszer megfordítjuk az idő nyílját, akkor mindennek vissza kell térnie önmagához. De kvantumrendszerekben a fél egész számú forgásoknál a 2 \ pi forgása -1-et jelent. Emellett Kramers által adott tétel, miszerint a k vektorral jellemzett állapot degenerálódik az ellenkező irányba haladó -k eszközökkel jellemzett állapottal, amely egyenértékű az időben visszafelé haladással. E (k, \ felfelé) = E (-k, \ downarrow) Az idő megfordítása közben két elektront cserélünk, miközben kramer párok és ez a két másolat mágneses teret lát az ellenkező irányban. Így két élállapotot eredményez, az egyiknek felpörög, a másiknak pedig pörgetni kell az elektronokat. Az anyag ezen újfajta fázisát topológiai szigetelőnek hívják, élállapotokkal és ömlesztetten szigetel, megtartva az idő megfordulásának szimmetriáját. Lenyűgöző cikkek találhatók ebben a témában.

1. Topológiai szigetelők és szupravezetők : Zhang és Xiao Liang Qi 2. Kollokvium Kane és Hasan által A topológiával kapcsolatos viccekért ott van ” cikk Xi Hsziao Liang Csi “Bevezetés a topológiai rendbe” c.

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük