Kwestia przejścia na emeryturę bp. Piotra Gołębiowskiego ...
Topologiczne zjawiska krytyczne na granicy przejścia Motta
description
Transcript of Topologiczne zjawiska krytyczne na granicy przejścia Motta
Topologiczne zjawiska krytyczne na granicy przejścia Motta
w nadprzewodnikach wysokotemperaturowychTadeusz K. Kopeć
XI Krajowa Szkoła Nadprzewodnictwa:Zjawiska kolektywne i ich współzawodnictwo
Kazimierz Dolny, 25-29 września 2005 r.
Nieco historii...
Nieco historii (c.d)...
Idea KPK wraca, kwantowe AF:I etap teorii HTSC
Geneza idei KPK w HTSC (eksperyment):Skalowanie „energia/temperatura”
...SO(5)
„konwencjonalny” KPK a...
T*
T*
QCP
Spór o to jak wygląda „kanoniczny” diagram fazowy dla miedzianów...
... w.g. Chandra Varmy: „ukryty” KPK
Efekt Halla w HTSC: osobliwości w UKPK
„Ukryty” KPK a struktura elektronowa
Sztywności fazowe
U=4eV
Skale energiiW HTSC
Model t-J
Wpływ korelacji (U): relokacja wag optycznych
M. V. Klein & G. Blumberg, Science, Vol 283, 42 (1999)
Parametry pasmowe: istotny skośny hoping t’
Sprzężenie między płaszczyznami Cu-Oa nadprzewodnictwo
Model mikroskopowy dla miedzianów
sektor ładunkowySymetria U(1), gdy złamana -nadprzewodnictwo
sektor spinowySymetria SU(2)/U(1), gdy złamana- porządek magnetyczny np. AF
Oddziaływanie Coulomba: rola symetrii
„urojony” czas Matsubary
„Demontaż” oddziaływania Coulomba w sektorze ładunkowym, Model Fermionowo-Bozonowy
Elektron jako obiekt złożony
fc = Silnie oddziałujące c-fermiony =
Słabo oddziałujące f-fermiony
ale
w środowisku silnie fluktuujących U(1) potencjałówcechowania pola elektromagnetycznego
Rotator
Cząstka swobodna
Ilustracja własności topologicznychw mechanice kwantowej
Druga kwantyzacja: sposób dobry na wszystko, ale...
...problem operatora fazy
Sztywności fazowe
Parowanie... ...koherencja
ODLRO:
(fermiony)(bozony)
Istotna rola topologicznego „czynnika Berry” w efektywnym funkcjonale działania
M. Berry
0.5 1 1.5 2 2.5 3
-40
-30
-20
-10
10
20
30
40
funh_: SumExp2PiIh n,n, 167, 167Plotfunh,h, 0, 3, PlotRange 0, 3,40, 40
m=1
m=2
m=3
Wkład do sumy statystycznej:Sumowanie po dynamicznie zmiennychtrajektoriach i wkładach topologicznych(instantonowych) pól cechownia U(1)
Z Z
Z
+
+
+=Z
...
Ściśliwość ładunkowa
Masa efektywna
Temperatura krytyczna
Rezultaty:
Pinning ponencjału chemicznego w HTSC
*Istotą zagadnienia układów silnie skorelowanych jest oddziaływanie Coulomba U.
*Oddziaływanie Coulomba + energia kinetyczna układu fermionów generują wszystkie pochodne skale energii (np. wymiana AF).
*Oddziaływanie Coulomba jest opisywane wirtualną wymianą pola EM przy pomocą grupy U(1)- zmienne dynamiczne („faza”) są „potencjałami” pola EM.
*Opis efektywny: Układ Fermionowo-Bozonowy -> układ „złożonych” fermionów (fermion + bozonowy czynnik fazowy wirtualnego pola EM).
*Wzbudzenia topologiczne: efekt wynikający z własności grupy U(1), klasa homotopii (U(1))=Z określa nowe liczby kwantowe (U(1) winding numbers).
*Dla dominującego U (bozonowe) wzbudzenia topologiczne fazy U(1) określają fizykę układu silnie skorelowanych fermionów.
Konkluzje