[ sciEncE ] in KIDS 글 쓴 이(By): darkman (아랑타불) 날 짜 (Date): 2004년 4월 19일 월요일 오후 01시 02분 09초 제 목(Title): science 논문 몬데님이 어려운 숙제를 내주셨는데.. deconfined crtical points죠? 몇주허비했습니다.-_- 고체와 장론의 jargon이 많아 어렵군요. 제가 이해한데까지 얘기할테니 틀린부분 지적바랍니다. 우선 고체이론의 핫이슈는 strongly correlated systems인데 기존 고체이론은 란다우의 페르미 리퀴드 이론으로 전자와 원자핵의 해밀토니안에서 출발해 전자들이 마치 +전하로 둘러싸인 가상의 입자(quasi partilce) 로 생각하고 이 준입자들이 거의 상호작용이 없다고 보는 황당한 가정이 놀랍게도 많은 경우 잘맞는다는 것인데. 만약 이 준입자들의 상호작용이 여전히 크면 기존이론에 안맞게 되고 양자역학적 상관관계가 강해지는 걸 고려해야되는데 이것이 고온초전도등 기이한 물성을 잘 설명하는게 아닌가 하는... 이논문은 quantum phase transition에 관한것으로 뭐냐면 온도 0인경우도 외부파라메터(압력, 자기장) 등에 의래 상전이가 일어날수 있는데 양자요동에 의해 어떤 질서가 깨지는거죠. 파라메터의 한점에서. 일반적인 열요동에 의한 상전이는 긴즈버그 -란다우이론으로 설명되는데 상전이점에서(critical point)에서 fluctuation의 correlatio length 가 무한대가 되면서 시스템의 고유 길이 스케일이 없어지고 물리량들이 온도의 파워로 함수가 됩니다. 어떤 계인지와 무관하게 universality가 있다는거죠. 그 지수는 윌슨 재구격화이론으로 설명되고. 여기서 요동하는 양은 자화도 처럼 order parameter라고 불리고 상전이점은 그 양이 0에서 어떤 상수로 변하는 점이고. 이런 2차상전이는 (또는 continius transtion) 은 상전이 전후 계의 시메트리가 일치해야된다는게 기존이론이라고 함. 이논문의 키포인트는 2차원스핀계에서 양자상전이 점에서 시메트리가 다른 phase사이의 상전이에서도 2차상전이가 일어날수 있으며 그 상전이점에서 spinon이 생기고 위상기하적 솔리톤인 skyrmion넘버가 보존되는데 그건 그 넘버를 깨는 monopole이 양자역학적 이유로 억압되기 때문이다. 뭐그런 얘기로 보입니다. 이런 위상기하적 오브젝트가 제거되면 일반적으로 fractional 전하나 스핀을 가진 준입자가 생기는데 이걸 Neel phase와 valence bond solid phase사이에서 상전이로 예를 들었고 라그랑지안을 제시하는데 베리 페이스 를 포함한 .... 그래서 이게 Fractional quantum hall effect나 고온초전도의 이상한 성질과 관련있는게 아니겠는가? 하는 논문으로 보입니다. anyon이 생기는 이유는 준입자를 교환시 만약 준입자에 자기장에 붙어있다면 베리 위상에 의해 그 자기장 세기에 따라 파동함수 위상이 다라지고 (아레노프 봄효과처럼) 그 정도가 분수량이 될수 있기 ㄸㅒ문이죠. 이처럼 topological defect와 fractional 준입자는 밀접한 관련이있죠. 일단 여기까지. |