Кондо эффект. Кондо эффектКОНДО ЭФФЕКТ • Большая российская энциклопедияКО́НДО ЭФФЕ́КТ, аномальная температурная зависимость удельного электрич. сопротивления и др. электронных свойств сплавов немагнитных металлов (Au, Ag, Сu, Al, Zn, La, Lu и др.) с небольшим количеством магнитных примесей – атомов переходных (Mn, Fe, Сr, Со, V), в т. ч. редкоземельных (Се, Yb, Tm), металлов. При понижении темп-ры удельное электрич. сопротивление ρ таких сплавов сначала убывает по закону, типичному для немагнитных металлов, проходит через минимум вблизи т. н. темп-ры Кондо (ТK) и затем возрастает, приближаясь к конечному пределу ρ0. Эффект назван по имени япон. физика Д. Кондо, предложившего его теоретич. описание в 1964. К. э. имеет квантовый характер и обусловлен антиферромагнитным обменным взаимодействием электронов проводимости немагнитных металлов с магнитными примесями – атомами с незаполненными d- или f-электронными оболочками, обладающими магнитными моментами. Вызванное этим взаимодействием рассеяние электронов проводимости на примесных атомах может сопровождаться переворотом спинов электрона и примесного атома и приводить к аномалиям кинетических, термических и магнитных свойств сплавов, напр. таким, как отрицательное магнитосопротивление, максимум на температурных зависимостях термоэдс и теплоёмкости. Эти аномалии объясняются тем, что амплитуда обменного рассеяния электронов проводимости на примеси, приводящего к изменению проекции магнитного момента примеси на направление спина электронов, эффективно растёт с понижением темп-ры. В результате роста эффективного взаимодействия электроны проводимости создают повышенную спиновую плотность вокруг атома примеси и полностью компенсируют её магнитный момент. Вследствие этого при понижении темп-ры атом примеси теряет магнитный момент, и примесный вклад в электрич. сопротивление приобретает сложную температурную зависимость. Компенсация магнитного момента проявляется в экспериментах; напр., при понижении темп-ры ниже ТK магнитная восприимчивость перестаёт расти и остаётся конечной при Т→0 К. Экспериментально установлен универсальный характер поведения магнитной примеси в немагнитном металле с темп-рой ТK, характерной для каждого сплава; ТK изменяется в широком интервале: напр., для Zn с примесью Mn ТK=1К, а для Al с примесью Mn ТK=500К. К. э. является причиной аномальных электрич. и магнитных свойств ряда соединений редкоземельных металлов и актинидов, в частности т. н. решёток Кондо и систем с тяжёлыми фермионами. bigenc.ru Кондо эффект ВикипедияЭффе́кт Ко́ндо — эффект увеличения электрического сопротивления слаболегированных магнитными примесями немагнитных металлических сплавов при температурах, близких к абсолютному нулю. Назван в честь японского физика Дзюна Кондо (англ. Jun Kondo), давшего явлению теоретическое обоснование. Температуру, при которой наблюдается минимум сопротивления называют температурой Кондо. История открытия[ | код]Зависимость сопротивления золота с небольшой примесью железа от температуры в эксперименте 1936 годаВ 1930-х годах Мейснер и Войт наблюдали аномальное увеличение сопротивления чистых золотых образцов при температурах, меньше 10 К. В действительности оказалось, что при их изготовлении они были загрязнены небольшим количеством примесей железа.[1] В 1964 году Дзюн Кондо показал, что причиной наблюдаемого явления могут быть взаимодействия между спинами электронов проводимости и спинами примесей[2]. Теория[ | код]Эффект наблюдается в металлических сплавах, где концентрация спинов может составлять до нескольких ppm. Это приводит к тому, что собственная энергия спина во взаимодействии является доминирующим фактором. При понижении температуры до единиц кельвинов, магнитные взаимодействия между спинами примесей и электронами проводимости начинают влиять на характер рассеяния последних. Подобные взаимодействия локализированных спинов обычно описывают РККИ-обменным взаимодействием. Температура, при которой наблюдается минимум сопротивления, называется температурой Кондо и она определяется выражением где D{\displaystyle D} — ширина энергетической зоны, kB{\displaystyle k_{\mathrm {B} }} — константа Больцмана, J{\displaystyle J} — обменный интеграл. Зависимость сопротивления от температуры T при этом определяется выражением R(T)=R0(T)+c(J2D)s(s+1)A[1−2JD(lnDkBT)],{\displaystyle R(T)=R_{0}(T)+c\left({\frac {J^{2}}{D}}\right)s(s+1)A\left[1-{\frac {2J}{D}}\left(\ln {\frac {D}{k_{\mathrm {B} }T}}\right)\right],}где R0{\displaystyle R_{0}} — немагнитный вклад в сопротивление, c{\displaystyle c} — концентрация примесей, s{\displaystyle s} — спин примесей, A{\displaystyle A} — сосредоточенный параметр.[3][4] ru-wiki.ru Кондо эффект ВикипедияЭффе́кт Ко́ндо — эффект увеличения электрического сопротивления слаболегированных магнитными примесями немагнитных металлических сплавов при температурах, близких к абсолютному нулю. Назван в честь японского физика Дзюна Кондо (англ. Jun Kondo), давшего явлению теоретическое обоснование. Температуру, при которой наблюдается минимум сопротивления называют температурой Кондо. История открытияЗависимость сопротивления золота с небольшой примесью железа от температуры в эксперименте 1936 годаВ 1930-х годах Мейснер и Войт наблюдали аномальное увеличение сопротивления чистых золотых образцов при температурах, меньше 10 К. В действительности оказалось, что при их изготовлении они были загрязнены небольшим количеством примесей железа.[1] В 1964 году Дзюн Кондо показал, что причиной наблюдаемого явления могут быть взаимодействия между спинами электронов проводимости и спинами примесей[2]. ТеорияЭффект наблюдается в металлических сплавах, где концентрация спинов может составлять до нескольких ppm. Это приводит к тому, что собственная энергия спина во взаимодействии является доминирующим фактором. При понижении температуры до единиц кельвинов, магнитные взаимодействия между спинами примесей и электронами проводимости начинают влиять на характер рассеяния последних. Подобные взаимодействия локализированных спинов обычно описывают РККИ-обменным взаимодействием. Температура, при которой наблюдается минимум сопротивления, называется температурой Кондо и она определяется выражением TK=DkBexp(−D2|J|),{\displaystyle T_{\mathrm {K} }={\frac {D}{k_{\mathrm {B} }}}\exp \left(-{\frac {D}{2|J|}}\right),}где D{\displaystyle D} — ширина энергетической зоны, kB{\displaystyle k_{\mathrm {B} }} — константа Больцмана, J{\displaystyle J} — обменный интеграл. Зависимость сопротивления от температуры T при этом определяется выражением R(T)=R0(T)+c(J2D)s(s+1)A[1−2JD(lnDkBT)],{\displaystyle R(T)=R_{0}(T)+c\left({\frac {J^{2}}{D}}\right)s(s+1)A\left[1-{\frac {2J}{D}}\left(\ln {\frac {D}{k_{\mathrm {B} }T}}\right)\right],}где R0{\displaystyle R_{0}} — немагнитный вклад в сопротивление, c{\displaystyle c} — концентрация примесей, s{\displaystyle s} — спин примесей, A{\displaystyle A} — сосредоточенный параметр.[3][4] ПримечанияЛитература
Ссылки
wikiredia.ru Эффект Кондо — Википедия (с комментариями)Материал из Википедии — свободной энциклопедии Эффе́кт Ко́ндо — эффект увеличения электрического сопротивления слаболегированных магнитными примесями немагнитных металлических сплавов при температурах, близких к абсолютному нулю. Назван в честь японского физика Дзюна Кондо (англ. Jun Kondo), давшего явлению теоретическое обоснование. Температуру, при которой наблюдается минимум сопротивления называют температурой Кондо. История открытия
ТеорияЭффект наблюдается в металлических сплавах, где концентрация спинов может составлять до нескольких ppm. Это приводит к тому, что собственная энергия спина во взаимодействии является доминирующим фактором. При понижении температуры до единиц кельвинов, магнитные взаимодействия между спинами примесей и электронами проводимости начинают влиять на характер рассеяния последних. Подобные взаимодействия локализированных спинов обычно описывают РККИ-обменным взаимодействием. Температура, при которой наблюдается минимум сопротивления, называется температурой Кондо и она определяется выражением <math>T_\mathrm{K} = \frac{D}{k_\mathrm{B}} \exp\left(-\frac{D}{2|J|}\right), </math>где <math>D</math> — ширина энергетической зоны, <math>k_\mathrm{B}</math> — константа Больцмана, <math>J</math> — обменный интеграл. Зависимость сопротивления от температуры T при этом определяется выражением <math> R(T) = R_0(T) + c\left(\frac{J^2}{D}\right)s(s+1)A\left[1 - \frac{2J}{D}\left(\ln\frac{D}{k_\mathrm{B}T}\right)\right], </math>где <math>R_0</math> — немагнитный вклад в сопротивление, <math>c</math> — концентрация примесей, <math>s</math> — спин примесей, <math>A</math> — сосредоточенный параметр.[3][4] Напишите отзыв о статье "Эффект Кондо"ПримечанияЛитература
Ссылки
Отрывок, характеризующий Эффект КондоКнязь Андрей оглянул Тушина и, ничего не сказав, отошел от него. Князю Андрею было грустно и тяжело. Всё это было так странно, так непохоже на то, чего он надеялся.«Кто они? Зачем они? Что им нужно? И когда всё это кончится?» думал Ростов, глядя на переменявшиеся перед ним тени. Боль в руке становилась всё мучительнее. Сон клонил непреодолимо, в глазах прыгали красные круги, и впечатление этих голосов и этих лиц и чувство одиночества сливались с чувством боли. Это они, эти солдаты, раненые и нераненые, – это они то и давили, и тяготили, и выворачивали жилы, и жгли мясо в его разломанной руке и плече. Чтобы избавиться от них, он закрыл глаза. Он забылся на одну минуту, но в этот короткий промежуток забвения он видел во сне бесчисленное количество предметов: он видел свою мать и ее большую белую руку, видел худенькие плечи Сони, глаза и смех Наташи, и Денисова с его голосом и усами, и Телянина, и всю свою историю с Теляниным и Богданычем. Вся эта история была одно и то же, что этот солдат с резким голосом, и эта то вся история и этот то солдат так мучительно, неотступно держали, давили и все в одну сторону тянули его руку. Он пытался устраняться от них, но они не отпускали ни на волос, ни на секунду его плечо. Оно бы не болело, оно было бы здорово, ежели б они не тянули его; но нельзя было избавиться от них. Он открыл глаза и поглядел вверх. Черный полог ночи на аршин висел над светом углей. В этом свете летали порошинки падавшего снега. Тушин не возвращался, лекарь не приходил. Он был один, только какой то солдатик сидел теперь голый по другую сторону огня и грел свое худое желтое тело. «Никому не нужен я! – думал Ростов. – Некому ни помочь, ни пожалеть. А был же и я когда то дома, сильный, веселый, любимый». – Он вздохнул и со вздохом невольно застонал. – Ай болит что? – спросил солдатик, встряхивая свою рубаху над огнем, и, не дожидаясь ответа, крякнув, прибавил: – Мало ли за день народу попортили – страсть! Ростов не слушал солдата. Он смотрел на порхавшие над огнем снежинки и вспоминал русскую зиму с теплым, светлым домом, пушистою шубой, быстрыми санями, здоровым телом и со всею любовью и заботою семьи. «И зачем я пошел сюда!» думал он. На другой день французы не возобновляли нападения, и остаток Багратионова отряда присоединился к армии Кутузова. Князь Василий не обдумывал своих планов. Он еще менее думал сделать людям зло для того, чтобы приобрести выгоду. Он был только светский человек, успевший в свете и сделавший привычку из этого успеха. У него постоянно, смотря по обстоятельствам, по сближениям с людьми, составлялись различные планы и соображения, в которых он сам не отдавал себе хорошенько отчета, но которые составляли весь интерес его жизни. Не один и не два таких плана и соображения бывало у него в ходу, а десятки, из которых одни только начинали представляться ему, другие достигались, третьи уничтожались. Он не говорил себе, например: «Этот человек теперь в силе, я должен приобрести его доверие и дружбу и через него устроить себе выдачу единовременного пособия», или он не говорил себе: «Вот Пьер богат, я должен заманить его жениться на дочери и занять нужные мне 40 тысяч»; но человек в силе встречался ему, и в ту же минуту инстинкт подсказывал ему, что этот человек может быть полезен, и князь Василий сближался с ним и при первой возможности, без приготовления, по инстинкту, льстил, делался фамильярен, говорил о том, о чем нужно было. wiki-org.ru Кондо эффект - «Энциклопедия»КОНДО ЭФФЕКТ, аномальная температурная зависимость удельного электрического сопротивления и других электронных свойств сплавов немагнитных металлов (Au, Ag, Cu, Al, Zn, La, Lu и др.) с небольшим количеством магнитных примесей - атомов переходных (Mn, Fe, Сг, Со, V), в том числе редкоземельных (Се, Yb, Tm), металлов. При понижении температуры удельное электрическое сопротивление р таких сплавов сначала убывает по закону, типичному для немагнитных металлов, проходит через минимум вблизи так называемой температуры Кондо (Тк) и затем возрастает, приближаясь к конечному пределу ρ0. Эффект назван по имени японского физика Д. Кондо, предложившего его теоретическое описание в 1964 году. Кондо эффект имеет квантовый характер и обусловлен антиферромагнитным обменным взаимодействием электронов проводимости немагнитных металлов с магнитными примесями - атомами с незаполненными d- или f-электронными оболочками, обладающими магнитными моментами. Вызванное этим взаимодействием рассеяние электронов проводимости на примесных атомах может сопровождаться переворотом спинов электрона и примесного атома и приводить к аномалиям кинетических, термических и магнитных свойств сплавов, например, таким, как отрицательное магнитосопротивление, максимум на температурных зависимостях термоэдс и теплоёмкости. Эти аномалии объясняются тем, что амплитуда обменного рассеяния электронов проводимости на примеси, приводящего к изменению проекции магнитного момента примеси на направление спина электронов, эффективно растёт с понижением температуры. В результате роста эффективного взаимодействия электроны проводимости создают повышенную спиновую плотность вокруг атома примеси и полностью компенсируют её магнитный момент. Вследствие этого при понижении температуры атом примеси теряет магнитный момент, и примесный вклад в электрическое сопротивление приобретает сложную температурную зависимость. Компенсация магнитного момента проявляется в экспериментах; например, при понижении температуры ниже Тк магнитная восприимчивость перестаёт расти и остаётся конечной при Т→0 К.
РекламаЭкспериментально установлен универсальный характер поведения магнитной примеси в немагнитном металле с температурой Тк, характерной для каждого сплава; Тк изменяется в широком интервале: например, для Zn с примесью Mn Тк= 1 К, а для Al с примесью Mn Тк = 500 К. Кондо эффект является причиной аномальных электрических и магнитных свойств ряда соединений редкоземельных металлов и актинидов, в частности так называемых решёток Кондо и систем с тяжёлыми фермионами. Лит.: Абрикосов А. А. Основы теории металлов. М., 1987. knowledge.su Эффект Кондо — Википедия РУЭффе́кт Ко́ндо — эффект увеличения электрического сопротивления слаболегированных магнитными примесями немагнитных металлических сплавов при температурах, близких к абсолютному нулю. Назван в честь японского физика Дзюна Кондо (англ. Jun Kondo), давшего явлению теоретическое обоснование. Температуру, при которой наблюдается минимум сопротивления называют температурой Кондо. Зависимость сопротивления золота с небольшой примесью железа от температуры в эксперименте 1936 годаВ 1930-х годах Мейснер и Войт наблюдали аномальное увеличение сопротивления чистых золотых образцов при температурах, меньше 10 К. В действительности оказалось, что при их изготовлении они были загрязнены небольшим количеством примесей железа.[1] В 1964 году Дзюн Кондо показал, что причиной наблюдаемого явления могут быть взаимодействия между спинами электронов проводимости и спинами примесей[2]. Эффект наблюдается в металлических сплавах, где концентрация спинов может составлять до нескольких ppm. Это приводит к тому, что собственная энергия спина во взаимодействии является доминирующим фактором. При понижении температуры до единиц кельвинов, магнитные взаимодействия между спинами примесей и электронами проводимости начинают влиять на характер рассеяния последних. Подобные взаимодействия локализированных спинов обычно описывают РККИ-обменным взаимодействием. Температура, при которой наблюдается минимум сопротивления, называется температурой Кондо и она определяется выражением TK=DkBexp(−D2|J|),{\displaystyle T_{\mathrm {K} }={\frac {D}{k_{\mathrm {B} }}}\exp \left(-{\frac {D}{2|J|}}\right),}где D{\displaystyle D} — ширина энергетической зоны, kB{\displaystyle k_{\mathrm {B} }} — константа Больцмана, J{\displaystyle J} — обменный интеграл. Зависимость сопротивления от температуры T при этом определяется выражением R(T)=R0(T)+c(J2D)s(s+1)A[1−2JD(lnDkBT)],{\displaystyle R(T)=R_{0}(T)+c\left({\frac {J^{2}}{D}}\right)s(s+1)A\left[1-{\frac {2J}{D}}\left(\ln {\frac {D}{k_{\mathrm {B} }T}}\right)\right],}где R0{\displaystyle R_{0}} — немагнитный вклад в сопротивление, c{\displaystyle c} — концентрация примесей, s{\displaystyle s} — спин примесей, A{\displaystyle A} — сосредоточенный параметр.[3][4] http-wikipediya.ru Кондо эффект ВикиЭффе́кт Ко́ндо — эффект увеличения электрического сопротивления слаболегированных магнитными примесями немагнитных металлических сплавов при температурах, близких к абсолютному нулю. Назван в честь японского физика Дзюна Кондо (англ. Jun Kondo), давшего явлению теоретическое обоснование. Температуру, при которой наблюдается минимум сопротивления называют температурой Кондо. История открытия[ | код]Зависимость сопротивления золота с небольшой примесью железа от температуры в эксперименте 1936 годаВ 1930-х годах Мейснер и Войт наблюдали аномальное увеличение сопротивления чистых золотых образцов при температурах, меньше 10 К. В действительности оказалось, что при их изготовлении они были загрязнены небольшим количеством примесей железа.[1] В 1964 году Дзюн Кондо показал, что причиной наблюдаемого явления могут быть взаимодействия между спинами электронов проводимости и спинами примесей[2]. Теория[ | код]Эффект наблюдается в металлических сплавах, где концентрация спинов может составлять до нескольких ppm. Это приводит к тому, что собственная энергия спина во взаимодействии является доминирующим фактором. При понижении температуры до единиц кельвинов, магнитные взаимодействия между спинами примесей и электронами проводимости начинают влиять на характер рассеяния последних. Подобные взаимодействия локализированных спинов обычно описывают РККИ-обменным взаимодействием. Температура, при которой наблюдается минимум сопротивления, называется температурой Кондо и она определяется выражением TK=DkBexp(−D2|J|),{\displaystyle T_{\mathrm {K} }={\frac {D}{k_{\mathrm {B} }}}\exp \left(-{\frac {D}{2|J|}}\right),}где D{\displaystyle D} — ширина энергетической зоны, kB{\displaystyle k_{\mathrm {B} }} — константа Больцмана, J{\displaystyle J} — обменный интеграл. Зависимость сопротивления от температуры T при этом определяется выражением R(T)=R0(T)+c(J2D)s(s+1)A[1−2JD(lnDkBT)],{\displaystyle R(T)=R_{0}(T)+c\left({\frac {J^{2}}{D}}\right)s(s+1)A\left[1-{\frac {2J}{D}}\left(\ln {\frac {D}{k_{\mathrm {B} }T}}\right)\right],}где R0{\displaystyle R_{0}} — немагнитный вклад в сопротивление, c{\displaystyle c} — концентрация примесей, s{\displaystyle s} — спин примесей, A{\displaystyle A} — сосредоточенный параметр.[3][4] Примечания[ | код]Литература[ | код]
Ссылки[ | код]
ru.wikibedia.ru |
|
||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||
|
В 1930-х годах Мейснер и Войт наблюдали аномальное увеличение сопротивления чистых золотых образцов при температурах, меньше 10 К. В действительности оказалось, что при их изготовлении они были загрязнены небольшим количеством примесей железа.[1] В 1964 году Дзюн Кондо показал, что причиной наблюдаемого явления могут быть взаимодействия между спинами электронов проводимости и спинами примесей.[2] 
