Dubbio riguardo la superconduttività
Ciao a tutti,
il Focardi spiega il fenomeno di superconduttività dicendo che a temperature vicino allo zero Kelvin (ma non solo), gli elettroni si accoppiano e occupano uno stato di minima energia, in questo modo si annullano le interazioni con i reticoli cristallini e quindi il coefficiente di resistività. In sostanza gli elettroni appartengono allo stesso stato quantico.
Ora io sono un super ignorante in MQ, ma un'affermazione del genere non andrebbe contro il principio di esclusione di Pauli. Mi andrebbe bene se fossero bosoni, ma sono dei fermioni (leptoni) e quindi devono rispettarlo!
Non è che magari intendeva che hanno sì stati quantici differenti, ma mutuamente dipendenti (ovvero si ha un entanglement)?
Grazie in anticipo
il Focardi spiega il fenomeno di superconduttività dicendo che a temperature vicino allo zero Kelvin (ma non solo), gli elettroni si accoppiano e occupano uno stato di minima energia, in questo modo si annullano le interazioni con i reticoli cristallini e quindi il coefficiente di resistività. In sostanza gli elettroni appartengono allo stesso stato quantico.
Ora io sono un super ignorante in MQ, ma un'affermazione del genere non andrebbe contro il principio di esclusione di Pauli. Mi andrebbe bene se fossero bosoni, ma sono dei fermioni (leptoni) e quindi devono rispettarlo!
Non è che magari intendeva che hanno sì stati quantici differenti, ma mutuamente dipendenti (ovvero si ha un entanglement)?
Grazie in anticipo
Risposte
Ciao,
quello che accade è che gli elettroni si accoppiano e formano uno stato legato (coppie di Cooper). Secondo la meccanica quantistica, il momento angolare totale di spin della coppia può essere solo 1/2-1/2=0 (gli elettroni si accoppiano con spin antiparallelo) o 1/2+1/2=1 (gli elettroni si accoppiano con spin parallelo). Dato che le coppie hanno spin 0 o 1, sono dei bosoni e possono occupare lo stesso stato quantico. Dato che in prossimità dello zero termico le coppie sono al minimo della loro energia, esse si troveranno collassate tutte sullo stesso stato quantico corrispondente allo stato di minima energia.
quello che accade è che gli elettroni si accoppiano e formano uno stato legato (coppie di Cooper). Secondo la meccanica quantistica, il momento angolare totale di spin della coppia può essere solo 1/2-1/2=0 (gli elettroni si accoppiano con spin antiparallelo) o 1/2+1/2=1 (gli elettroni si accoppiano con spin parallelo). Dato che le coppie hanno spin 0 o 1, sono dei bosoni e possono occupare lo stesso stato quantico. Dato che in prossimità dello zero termico le coppie sono al minimo della loro energia, esse si troveranno collassate tutte sullo stesso stato quantico corrispondente allo stato di minima energia.
Ciao,
ti ringrazio per la risposta.
Quindi gli elettroni a bassissima temperatura si comportano come bosoni ?
Perchè la spiegazione del fenomeno non può passare attraverso l' entanglement quantistico, non sarebbe più ragionevole?
ti ringrazio per la risposta.
Quindi gli elettroni a bassissima temperatura si comportano come bosoni ?
Perchè la spiegazione del fenomeno non può passare attraverso l' entanglement quantistico, non sarebbe più ragionevole?
No, gli elettroni singoli sono sempre fermioni, ma a bassa temperatura sono legati in coppie. Sono queste coppie che si comportano come bosoni. A basse temperature non hai più elettroni singoli, ma hai queste nuove entità bosoniche dette coppie di Cooper. È come se gli elettroni sparissero e al loro posto comparissero delle nuove particelle di spin intero (detto terra terra).
Per quanto riguarda l'entaglement... potresti essere più preciso su cosa intendi? In che modo l'entanglement potrebbe favorire la superconduttività?
Per quanto riguarda l'entaglement... potresti essere più preciso su cosa intendi? In che modo l'entanglement potrebbe favorire la superconduttività?
Ah ok, ho capito.
Fai finta di niente riguardo ciò che ho detto riguardo l'entanglement.
Grazie mille
Fai finta di niente riguardo ciò che ho detto riguardo l'entanglement.
Grazie mille
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