Liquido di spin quantistico
In fisica della materia condensata, il liquido di spin quantistico è uno stato che viene a formarsi in un sistema di spin quantistici interagenti tra di loro. Lo stato fa riferimento a "liquido" per lo stato disordinato in cui viene a trovarsi rispetto allo stato di spin ferromagnetico[1], simile all'acqua liquida comparata alla sua forma ghiacciata, ovvero allo stato cristallino. Comunque, a differenza di altri stati disordinati il liquido di spin quantistico preserva il suo disordine a temperatura vicine allo zero assoluto. Questo stato della materia è correlato al concetto di frazionalizzazione degli elettroni e all'emergere di particelle con caratteristiche di fermioni di Majorana[2].
Lo stato fu teorizzato per la prima volta dal fisico Phil Anderson nel 1973 per un sistema di spin in un reticolo triangolare che interagisce con i suoi vicini con interazioni anti-ferromagnetiche. La teoria acquisì interesse quando nel 1987 fu usato lo stato per interpretare la supercoduttività ad alte temperature[3].
Modelli di stati disordinati per il liquido di spin quantistico
Momenti magnetici frustrati geometricamente
Legami di valenza risonanti - RVB
Eccitazioni
Realizzazioni di stati RVB stabili
Esperimenti
Il 6 aprile 2016 viene confermata sulla rivista Nature Materials la prima evidenza sperimentale di questo stato dai fisici del Oak Ridge National Laboratory nel cloruro di rutenio in forma bidimensionale[4].
Applicazioni
Note
- ^ Alasdair Wilkins, A Strange New Quantum State of Matter: Spin Liquids, August 15, 2011. URL consultato il 23 December 2012.
- ^ Diviso l'elettrone, il computer quantistico è più vicino, in toms.hw.it, 06-04-2016. URL consultato il 06-04-2016.
- ^ Quantum mapmakers complete first voyage through spin liquid, in ISIS neutron and muon source. URL consultato il 23 August 2013.
- ^ Visto nuovo stato della materia, mai osservato finora, in repubblica.it, 06-04-2016. URL consultato il 06-04-2016.
