Quelltext der Seite Kondo-Effekt

Der '''Kondo-Effekt''' beschreibt das anomale Verhalten des [[Elektrischer Widerstand|elektrischen Widerstands]] in [[Metalle]]n mit magnetischen [[Störstelle]]n.

1934 beobachteten [[Wander Johannes de Haas]], [[Jan Hendrik de Boer]] und G. J. van de Berg ein Minimum des elektrischen Widerstands einer [[Gold]]-Probe mit magnetischen Verunreinigungen bei tiefen Temperaturen, welches mit dem damaligen Verständnis des elektrischen Widerstandes nicht vereinbar war.<ref>{{Literatur |Autor=W. J. de Haas, J. H. de Boer, G. J. van de Berg |Titel=The electrical resistance of gold, copper and lead at low temperatures |Sammelwerk=Physica |Band=1 |Nummer=7 |Verlag= |Ort=Utrecht |Datum=1934-05 |Seiten=1115–1124 |DOI=10.1016/S0031-8914(34)80310-2 |bibcode=1934Phy.....1.1115D}}</ref>
Nach dem damaligen Verständnis gab es zwei Arten von Tieftemperaturverhalten des Widerstandes:

* Einen monotonen abklingenden Widerstand bis zu einem Restwiderstand bei <math>T=0</math> durch (nicht-magnetische) Verunreinigungen und [[Gitterschwingung]]en (z.&nbsp;B. bei Kupfer, Gold)
* Das Einsetzen von [[Supraleitung]] unterhalb einer kritischen Temperatur <math>T_c</math> – das komplette Verschwinden des elektrischen Widerstandes (z.&nbsp;B. bei Blei, Niob).

[[Jun Kondo]] konnte 1964 [[Störungstheorie (Quantenfeldtheorie)|störungstheoretisch]] zeigen, dass der elektrische Widerstand für [[Tieftemperaturphysik|tiefe Temperaturen]] aufgrund magnetischer Störstellen [[Logarithmus|logarithmisch]] divergiert, da die Leitungselektronen an lokalisierten magnetischen Elektronen gestreut werden.<ref>{{Literatur |Autor=J. Kondo |Titel=Resistance Minimum in Dilute Magnetic Alloys |Sammelwerk=Progress of Theoretical Physics |Band=32 |Datum=1964 |Seiten=37 |DOI=10.1143/PTP.32.37}}</ref>
Dieser Effekt bewirkt die Entstehung eines Widerstandsminimums. Die Temperaturabhängigkeit des elektrischen Widerstandes einschließlich des Kondo-Effekts wird durch die folgende Formel beschrieben:

<math>\rho(T) = \rho_0 + aT^2 + c_m \ln\frac{\mu}{T} + bT^5.</math>

Dabei ist <math>\rho_0</math> der Restwiderstand, <math>aT^2</math> der Beitrag der [[Fermi-Flüssigkeit]] und der Term <math>bT^5</math> beschreibt den Widerstandsanteil, der durch die Elektron-[[Phonon]]-Wechselwirkung hervorgerufen wird.

[[Jun Kondo]] hat die logarithmische Abhängigkeit aus dem nach ihm benannten [[Kondo-Modell]] abgeleitet. Das Zusammenbrechen der Störungstheorie unterhalb der sogenannten Kondotemperatur wird als ''Kondoproblem'' bezeichnet und konnte in späteren Ansätzen durch das sogenannte „Poor man's scaling“<ref>{{BibDOI|10.1088/0022-3719/3/12/008}}</ref>  von ([[Philip Warren Anderson]], 1970) gelöst werden, um den endlichen Grenzwert des Widerstands für Temperaturen nahe dem [[Absoluter Nullpunkt|absoluten Nullpunkt]] zu erklären. Der Scaling-Ansatz von Anderson war zunächst nur eine qualitative Hypothese und wurde erst 1974 von [[Kenneth G. Wilson]] durch die Methode der [[Renormierungsgruppe]] verifiziert und präzisiert.

== Einzelnachweise ==
<references />

== Weblinks ==
* {{Webarchiv | url=http://www.aist.go.jp/aist_j/information/emeritus_advisor/index.html | wayback=20020816141528 | text=Jun Kondos Webseite}} (englisch/japanisch)
* {{Webarchiv | url=http://www.ipap.jp/jpsj/announcement/announce2004Dec.htm | wayback=20041220065813 | text=Kondo Effekt – 40 Jahre nach der Entdeckung}} – Sonderausgabe des Journals der [[Japanische Physikalische Gesellschaft]] (englisch)
* Alex Hewson: [http://www.scholarpedia.org/article/Kondo_effect ''Kondo Effect.''] Scholarpedia 2009.

[[Kategorie:Festkörperphysik]]
[[Kategorie:Quantenphysik]]