凝聚态物理学中的‘相变’现象,是量子涨落还是热涨落的主导?

在凝聚态物理学中,相变是一种物质从一种状态转变为另一种状态的现象,如铁磁体在低温下的磁性相变,这一领域的研究不仅对基础科学有重要意义,还对材料科学、电子学和磁学等应用领域有深远影响,关于相变过程中起主导作用的是量子涨落还是热涨落,一直是凝聚态物理学中的一个未解之谜。

凝聚态物理学中的‘相变’现象,是量子涨落还是热涨落的主导?

从理论上讲,量子涨落源于量子力学中的不确定性原理,而热涨落则与物质的热运动有关,在传统观念中,低温下的相变往往被认为是由量子涨落主导的,近年来的一些实验和理论研究表明,即使在极低温度下,热涨落也可能对相变过程产生重要影响。

在超导体的研究中,虽然传统理论认为超导态的稳定性主要由库珀对的量子涨落维持,但最近的一些实验发现,在超导体内存在一种由热涨落引起的“涨落诱导的转变”,这种转变在传统理论中是无法解释的。

一些理论模型也提出了新的观点,认为在特定条件下,热涨落和量子涨落可以相互竞争或共同作用,导致相变的出现,这些新观点为凝聚态物理学的研究开辟了新的方向,也提出了新的挑战和问题。

凝聚态物理学中的“相变”现象究竟是量子涨落还是热涨落的主导,仍然是一个待解之谜,未来的研究需要更多的实验和理论探索,以揭示这一现象背后的物理机制。

相关阅读

发表评论

  • 匿名用户  发表于 2025-07-12 01:34 回复

    相变中,量子涨落与热波动共同作用但关键在于温度:低温时量子的主导;高温则以经典的热力学为主。

添加新评论