Zpráva Kadowaki-Woods

Poměr Kadowaki-Woods z materiálu, je poměr koeficientu A druhého studia trvání odporu tohoto materiálu do čtverce koeficientu y prvního stupně (lineární), doba trvání specifické tepelné kapacity tohoto stejného materiálu :

Tento poměr je konstantní pro přechodové kovy i pro materiály s těžkými fermiony , ale s různými hodnotami pro tyto dva typy materiálů. MJ Rice identifikovaná v roce 1968 se musela v zásadě lišit jako druhá mocnina koeficientu prvního stupně γ hmotnostní elektronické tepelné kapacity C P, el . Zejména stanoví, že hodnota poměru A / γ 2 je nezávislá na materiálu uvažovaném pro přechodové kovy 3d, 4d a 5d, zatímco těžké fermionové systémy se vyznačují velmi vysokými hodnotami A a y; K. Kadowaki a SB Woods založili v roce 1986 poměr A / γ2 je také nezávislý na těžkých fermionových materiálech, ale s hodnotou asi 25krát vyšší než u přechodných kovů.

Podle teorie elektron-elektronové difúze materiálů však poměr A / γ 2 obsahuje několik faktorů, které nejsou univerzální, zejména druhou mocninu efektivní interakční síly elektron-elektron. Vzhledem k tomu, že se tyto interakce liší od jedné skupiny materiálů k druhé, dalo by se očekávat, že podobné hodnoty tohoto poměru budou pozorovány pouze v rámci stejné skupiny materiálů.

NE Hussey v roce 2005 navrhl úpravu tohoto poměru, aby se zohlednil objem elementární krystalové mřížky, rozměrnost, hustota nosičů a vícepásmové efekty. Jacko, Fjærestad a Powell v roce 2009 prokázali, že takto upravená velikost f dx ( n ) A / γ 2 má stejnou hodnotu v přechodových kovech, těžkých fermionových materiálech, organických sloučeninách a oxidech ( keramika ), termín f dx ( n ) může být zapsán jako funkce rozměrnosti systému, hustoty elektronů a ve vrstvených systémech mezivrstvová vzdálenost nebo integrální mezivrstvový skok; tento výsledek je o to pozoruhodnější, že A se mezi těmito různými typy materiálů liší o více než deset řádů.

Poznámky a odkazy

  1. (in) MJ Rice , „  Electron-Electron Scattering in Transition Metals  “ , Physical Review Letters , sv.  20, n o  25, 17. června 1968, str.  1439-1441 ( DOI  10.1103 / PhysRevLett.20.1439 , Bibcode  1968PhRvL..20.1439R , číst online )
  2. (in) MJ Rice , „  Rozptyl elektronů-elektronů v přechodových kovech: Erratum.  ” , Physical Review Letters , sv.  21, N O  12 16. září 1968, str.  871-871 ( DOI  10.1103 / PhysRevLett.21.871 , Bibcode  1968PhRvL..21..871R , číst online )
  3. (in) K. Kadowaki a SB Woods , „  Univerzální vztah měrného odporu a měrného tepla ve sloučeninách těžkých fermionů  “ , Solid State Communications , sv.  58, n o  8, Květen 1986, str.  507-509 ( DOI  10.1016 / 0038-1098 (86) 90785-4 , Bibcode  1986SSCom..58..507K , číst online )
  4. (in) WG Baber , „  The Contribution to the Electric Resistance of Metals from Electron Collisions entre  “ , Sborník královské společnosti v Londýně. Řada A, Matematické a fyzikální vědy , sv.  158, n o  894, Leden 1937, str.  383-396 ( PMCID  1937RSPSA.158..383B , DOI  10,1098 / rspa.1937.0027 , JSTOR  96825 )
  5. (in) WE Lawrence a JW Wilkins , „  Electron-Electron Scattering in the Transport Coefficients of Simple Metals  “ , Physical Review B , Vol.  7, n O  6, 15. března 1973, str.  2317-2332 ( PMCID  1973PhRvB ... 7.2317L , DOI  10.1103 / PhysRevB.7.2317 , číst online )
  6. (in) WE Lawrence a JW Wilkins , „  Erratum: Rozptyl elektronů a elektronů v transportních koeficientech jednotlivých kovů  “ , Physical Review B , Vol.  13, n O  6, 15. března 1976, str.  2717 ( PMCID  1976PhRvB..13.2717L , DOI  10.1103 / PhysRevB.13.2717.2 , číst online )
  7. (in) NE Hussey , „  Non-generalality of the Kadowaki-Woods ratio in correlated oxides  “ , Journal of the Physical Society of Japan , sv.  74, n O  4, Duben 2005, str.  1107-1110 ( DOI  10,1143 / JPSJ.74.1107 , bibcode  2005JPSJ ... 74.1107H , arXiv  0409252 , číst on-line )
  8. (in) AC Jacko OJ Fjærestad a BJ Powell , „  Jednotné vysvětlení poměru Kadowaki-Woods v silně korelovaných kovech  “ , Nature Physics , sv.  5, n O  6, Červen 2009, str.  422-425 ( DOI  10.1038 / nphys1249 , Bibcode  2009NatPh ... 5..422J , arXiv  4275 , číst online )
<img src="https://fr.wikipedia.org/wiki/Special:CentralAutoLogin/start?type=1x1" alt="" title="" width="1" height="1" style="border: none; position: absolute;">