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港大联同外国名学府 解开「怪金属」之谜

admin 社会 2020-10-20 24 0

  【大公报讯】物理学中,不能通过「费米液体理论」注释的金属被称为「怪金属」,而「怪金属」疑团在历经大半个世纪之后,被成员包罗港大物理学系教授的国际研究团队开端解开。该研究获得香港特区研资局、科技部重点研发设计等机构资助,研究效果已于国际权威学术期刊《量子质料》(Npj Quantum Materials)揭晓。

  港大示意,「费米液体理论」乐成形貌了金、银、铜、铁等简朴金属在低温下的行为。例如当温度改变时,金属的电阻、比热容量等等性子均与温度呈代数关系,例如电阻和温度呈平方正比关系,而热容量和温度则呈正比关系等。但20世纪后下半叶发现的许多「怪金属」均超出该理论,被科学界称为「非费米液体」。对于「非费米液体」的研究理论已存在多年,但由于相关问题误差无法估量,不能获得确定的效果。

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  由港大物理学系副教授孟子杨、美国明尼苏达大学Avraham KLEIN博士与Andrey CHUBUKOV教授、美国密歇根大学孙锴副教授、加州大学圣地亚哥分校许霄琰博士组成的国际研究团队,在设计出「铁磁量子金属」模子并运用大规模量子蒙特卡洛模拟的盘算方法后,意识到在之前的数值盘算中未能明确地看到「非费米液体」的特点,是因为未扣除在盘算中所引入的温度涨落,令盘算效果造成误差。

  最终,研究团队推算出相关应被扣除的因素,对算式的影响水平,并在扣除该因素后分析出「非费米液体」的金属属性。

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