Κατανόηση του φαινομένου Kondo στη Φυσική της Συμπυκνωμένης Ύλης

Το Kondo είναι ένας όρος που χρησιμοποιείται στο πλαίσιο της φυσικής της συμπυκνωμένης ύλης για να περιγράψει έναν τύπο μετάβασης κβαντικής φάσης που συμβαίνει σε ορισμένα υλικά σε χαμηλές θερμοκρασίες. Πήρε το όνομά του από τον Ιάπωνα φυσικό Jun Kondo, ο οποίος πρότεινε για πρώτη φορά την ιδέα τη δεκαετία του 1960.

Σε ένα φαινόμενο Kondo, το σπιν ενός ηλεκτρονίου σε ένα μέταλλο συνδέεται με το σπιν ενός ατόμου ακαθαρσίας, όπως ένα μαγνητικό ιόν, δηλαδή ενσωματωμένο στο μέταλλο. Η αλληλεπίδραση μεταξύ των δύο σπιν αναγκάζει τα ηλεκτρόνια στο μέταλλο να εντοπίζονται γύρω από την ακαθαρσία, σχηματίζοντας ένα «σύννεφο Kondo» ηλεκτρονίων. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε καταστολή της αγωγιμότητας του υλικού, καθώς τα ηλεκτρόνια δεν είναι πλέον ελεύθερα να κινούνται ελεύθερα μέσα από το μέταλλο. οι θεωρίες καταρρέουν. Έχει παρατηρηθεί σε ένα ευρύ φάσμα υλικών, συμπεριλαμβανομένων των μετάλλων, των ημιαγωγών και των υπεραγωγών, και έχει εφαρμογές σε πεδία όπως ο κβαντικός υπολογισμός και η σπιντρονική.