Kondo-ilmiön ymmärtäminen kondensoidun aineen fysiikassa

Kondo on termi, jota käytetään kondensoidun aineen fysiikan yhteydessä kuvaamaan eräänlaista kvanttifaasimuutosta, joka tapahtuu tietyissä materiaaleissa alhaisissa lämpötiloissa. Se on nimetty japanilaisen fyysikon Jun Kondon mukaan, joka ehdotti ideaa ensimmäisen kerran 1960-luvulla. Kondo-ilmiössä elektronin spin metallissa on kytketty epäpuhtausatomin, kuten magneettisen ionin, spiniin. upotettu metalliin. Kahden spinin välinen vuorovaikutus saa metallin elektronit lokalisoitumaan epäpuhtauden ympärille muodostaen elektronien "Kondo-pilven". Tämä voi johtaa materiaalin johtavuuden heikkenemiseen, koska elektronit eivät enää pääse liikkumaan vapaasti metallin läpi.

Kondo-ilmiö on tärkeä, koska se tarjoaa tavan ymmärtää kvanttijärjestelmien käyttäytymistä matalissa lämpötiloissa, joissa klassinen teoriat hajoavat. Sitä on havaittu monissa materiaaleissa, mukaan lukien metallit, puolijohteet ja suprajohteet, ja sillä on sovelluksia, kuten kvanttilaskentaa ja spintroniikkaa.