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jackyzheng9986

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[交流] 【讨论】Kondo effect

偶然间看到康多效应，中文google搜索了下概念性的文章挺少的，就找了篇英文的读了下，写了点东西，主要是块体材料的，不涉及最新的量子点kondo效应，我就算是抛砖引玉吧，希望虫子多多回复，积极讨论。

为了说明康多效应的发现过程首先介绍一下内容：

对于纯金属随着温度的降低电阻逐渐降低直至电阻为零出现超导现象为止。如果金属中有杂质则由于杂质对电子的散射作用金属在低温下也有一个恒定的剩余电阻，马西森定律曾给予过描述。但是1930年代人们发现如果金属中的杂质是磁性杂质，则低温下电阻随温度的降低出现反常现象（随温度降低电阻升高），对于这三种情况可用下图说明（附件1）
纵轴代表电阻率，横轴代表温度，红色的线表示杂志为磁性的，中间线代表普通杂志的金属，最低线代表纯金属。

电阻反常现象直到1964年Kondo（日本）才给出合理的物理解释，当他考虑与磁性杂质散射的导带电子的自旋时他发现了一个这以现象的理论基础。但是Kondo的理论只能描述在低温下电阻的变化趋势，而不能给予准确的预测预言。因为按照Kodon理论随着温度的继续降低金属的电阻会无限大这显然是不合理的，但是在Tk温度以上是相当准确的，这一温度被称为Kondo温度。随后Phil Anderson指出低温下的电子系统与常温下有着很大的不同因为低温下很多电子是被束缚的不能算是自由电子，这可能是Kodon理论失效的原因。1974年Kenneth Wilson在肯定了Phil Anderson的假设的前提下利用数值重整化的方法克服了Kodon的缺陷。他的理论工作说明，局域磁性粒子自旋被金属中电子屏蔽。

Kondo效应是如何提高电阻的：（附件2）

假设磁性粒子只有一个电子态,磁性杂质电子位于这个电子态上，自旋向上。当磁性杂质电子遂穿出杂质粒子并占据费米能级时（几率很小并且存在时间很短），金属中费米能级附近的电子（自旋向下）便跳到磁性杂质能级上，从而实现了电子自旋翻转。在低温下许多相同的过程同时发生形成所谓的Kondo共振，这种共振显然对低温下电子的散射作用是很强烈的，可见电阻在低温下升高的原因了。

就这点感受了，不对的多谢大家批评指教。
最后祝大家端午节快乐！

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