近藤效应是什么?揭秘近藤效应的形成原因

近藤效应是什么?

其实简单来说近藤效应就是含有极少量磁性杂质的晶态金属，在低温情况下所出现的一种电阻极小的现象。近藤现象其实早在1930年就被日本物理学家近藤淳所发现，实验中的一些掺杂磁性粒子的非磁性金属的电阻，会在低温下出现极小值，比如掺杂锰，铁等稀固熔体的金属铜。

但是当时按照通常的电阻理论，很难正确解释近藤效应的发生，因为稀固熔体的电阻是随着温度的下降而下降的，最后会趋向于杂质散射的剩余电阻，但是近藤效应却正好相反，在温度趋近于零度开尔文时，反而电阻增加了，所以直到30多年后，也就是1964年，近藤淳才对这一效应做出了完美的解释，近藤效应也因此得名。

近藤效应是怎么形成的?

近藤淳指出电阻极小值其实和杂质原子局域磁矩有关，磁性原子和传导电子之间的多次散射过程，是导致电阻增加的最根本原因，所以近藤提出在一定条件下，由于交换散射而引起的电阻率是随着温度的下降而变大的。

近藤效应是日本科学家近四十年来首次发现的物理现象，对于研究分子运输提供了很大的帮助，而且近藤效应也是物理学中第一个渐进自由的例子，可以说这一新发现在物理学上对单个磁性分子的研究有巨大的推动作用。

近藤效应的应用

近藤效应在分子运输领域有很大的研究价值，比如近藤绝缘体就是其中一种，它又被叫做重费米子半导体，是一种新发现的金属性化合物中具有异常大电子的半导体，它的最大特征就是低温比热容和超声吸收等。

结语：与康普顿效应和费米子不同，近藤效应虽然三十年后才被正确解释，但是通过科学家们不懈的努力，还是清楚的了解了这一神奇的现象。