flying_bear (flying_bear) wrote,
flying_bear
flying_bear

Category:

Могу при случае рассказать, почему это интересно

Excitonic Instability and Pseudogap Formation in Nodal Line Semimetal ZrSiS
A. N. Rudenko, E. A. Stepanov, A. I. Lichtenstein, and M. I. Katsnelson
Phys. Rev. Lett. 120, 216401 – Published 25 May 2018


UPDATE Хорошо, раз просят, попытаюсь рассказать

Значит, смотрите. Тут несколько сюжетов.

1) Недавно наши экспериментаторы попросили им помочь, объяснить странное поведение, которые они наблюдали: некоторая величина (циклотронная масса, но, ежели кто, к примеру, филолог, так это и неважно), которая, наивно, не должна ни от чего зависеть, сильно зависит от температуры и магнитного поля. Я воздел палец к небу и важно сказал: "многочастичные эффекты". Ну, и не просто абы какие, а чуть поконкретнее. Но не слишком. И вот, довольно быстро - удалось разобраться совсем конкретно. Такая прямая связь эксперимента и теории - штука хорошая и довольно редкая.

2) Что оказалось. Тут история давняя. В 1957 году Бардин, Купер и Шриффер построили теорию сверхпроводимости, основанную на представлении о куперовских парах. Два электрона образуют связанное состояние, которое может переносить заряд без всякого сопротивления, а в электронном спектре металла открывается энергетическая щель. В 1964 году Келдыш и Копаев заметили, что аналогичная (до некоторой степени) фигня может происходить между электронами и дырками. Там тоже образуется связанное состояние, но заряд не переносится (потому что это связанное состояние - его называют экситоном - электрически нейтрально, ну, и еще кое-какие тонкости, выяснившиеся лет через восемь, для нас в данном случае неважные). В результате "компенсированный полуметалл" (whatever it means) превращается в "экситонный изолятор".

3) Но есть нюанс. Куперовское спаривание происходит легко и свободно, если система "инвариантна относительно обращения времени", а это условие легко выполнимо: просто не суйте ее (систему) в магнит. Для "экситонного изолятора" аналогичную роль играет другое требование симметрии - электронно-дырочная симметрия - а она точно никогда не выполняется, да и неточно... Копаев с сотрудниками (а также другие физики в разных странах) много лет пытались применить модель экситонного изолятора чуть не ко всему на свете. Вотще (это я выпендриваюсь перед теми читателями, кто, к примеру, филологи). Не бывает электронно-дырочной симметрии, даже приблизительно, не выходит каменный цветок. Ну, то есть, на самом деле, в графене она почти бывает, но экситонным изолятором графен не становится, в силу довольно хитрых причин (во-первых, псевдощель... а во-вторых - долго рассказывать).

4) ZrSiS имеет очень хитрую электронную структуру; в народе его ласково называют nodal-line semimetal, и не без причины. И она таки характеризуется очень высокой степенью электронно-дырочной симметрии. Мы это заметили, тут же видоизменили надлежащим образом исходную теорию Келдыша и Копаева и объяснили, откуда берутся вот эти самые сильные "многочастичные эффекты".

5) Е.А.Туров (надо еще рассказывать, кто это такой... так я никогда не закончу) однажды на семинаре утешил не в меру растеоретизировавшегося докладчика: "Природа велика и обширна, наверно, и для вашей теории там где-то найдется место". Вот, через полвека с хвостиком, нашли мы место для теории экситонного изолятора. Да еще в очень интересном материале.

6) С Юрием Васильевичем Копаевым я познакомился в августе 1991 года, сразу после путча и практически в путчевом месте - в Кацевели (наискосок от Фороса). Там была школа, дешевая мадера, моченые яблоки на закуску и хороший пляж - что и располагало к рассказыванию (его) и слушанью (меня) разных историй. Юрия Васильевича только что выбрали членкором, к большой радости его жены. Дело в том, что жрать тогда было нечего даже в Москве (старожилы не дадут соврать), а членам академии и членам (в свою очередь) их семей можно было пользоватся продуктовым распределителем, где, предположительно, давали мясо. Однако тогдашний мэр-демократ Москвы, видный ученый-экономист, не выбранный в академию, в совершенно не бессильной злобе распорядился вместо мяса распределять исключительно кости, хрящи и жир.

7) Но поступь науки не остановить.
Tags: наука умеет много гитик 18
Subscribe

  • ***

    Ну не может же быть, чтобы все это было вот так, Непонятно зачем, безо всякой приличной причины, Только мутная слизь, только запах ничьей мертвечины.…

  • Памяти Серебряного Века. И Золотого, чтоб два раза не вставать

    Базар, вокзал, и далее везде. Не заслужили альфы и омеги. На гумилевской голубой звезде Живут венерианские чучмеки. А мы на нерезиновой Земле, Пока…

  • В ожидании бобо

    Я столько видел вскопанной земли. Страна канав, прорытых с перспективой: Настанет день, и трубы в землю лягут Без всякого участия людей. Дорогу в…

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 9 comments