A szilárdtestkutatás újabb eredményei 23.

Előszó

A szilárdtestfizika fejlődése sajátos kétarcúságot mutat. Egyrészt a fizika más ágaihoz hasonlóan fogalmi egységre törekszik, tehát arra, hogy a kondenzált anyagok természete megértésének klasszikusan zárt tanává váljon. Ugyanakkor anyagtudomány is, és az újabb és újabb anyagcsaládok előállítása révén a magyarázandó jelenségek köre időnként igen meghökkentő módon bővül. Paradox módon azonban az új felfedezések segítik is az egységesítési folyamatot: egy extrémebb viselkedésformával való foglalkozás teheti visszapillantva érthetővé azt, amit a jelenség korábban ismert "szelídebb" változatánál még nem láthattunk olyan világosan. Ezt szépen illusztrálja az erősen korrelált elektronrendszerek fizikájának fejlődése. Az idő előrehaladtával egyre erősebben korrelált elektronrendszereket ismertünk meg: az ötvenes-hatvanas évekbe a Mott-átmenetre hajlamos átmenetifém-oxidokat, a hetvenes években a homogén kevert valenciájú ritkaföldfém-vegyületeket, a hetvenes évek végétől pedig egyre több nehéz fermionos rendszert. A leírás technikai nehézségeinek növekedése elképzeléseink tisztulásával járt együtt. Ez aligha meglepő: bizonytalanok lehetünk a korreláció szerepét illetően, amíg az az effektív elektrontömeg 10%-os növekedését okozza (mint az egyszerű fémeknél), de eltűnnek kétségeink, amikor a korrelációs tömegnövekedés legalább tízszeres (mint a nehéz fermionos anyagoknál). Talán ez a fajta fejlődés is csúcspontjához közeledik a magas átmeneti hőmérsékletű szupravezető oxidkerámiák felfedezésével. Úgy tűnik, hogy a Cu-O alapú szupravezetők megértéséhez rendbe kell tenni mindazt, amit az elektronkorreláció szerepével, a vegyérték-keveredéssel, a nehéz fermionokkal (s főképpen azon szupravezetésével!) kapcsolatban eddig elmulasztottunk tisztázni. Vissza