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观察铁磁Kondo效应

介观与纳米尺度物理 2026-04-09 v1 强关联电子

摘要

寻找费米液体范式之外的量子基态 remains 许多体物理中的核心挑战。铁磁Kondo效应代表了一个特别引人入胜的案例:这是一种在其渐近自由自旋驱动单奇异费米液体行为的Kondo效应的非平凡变体。尽管其理论重要性已久, 但由于其微妙的光谱特征、能量尺度极小以及常规纳米结构中的严格对称性约束, 该效应长期未被实验观察到。本文展示了铁磁Kondo效应与过载屏蔽Kondo效应在单个分子自旋系统中的共存——一个由自旋1和自旋1/2单元构成的三角形二聚体, 其被吸附在金属表面。低温扫描隧道光谱揭示了单奇异费米液体行为的特征征迹, 并得到众多体计算的充分支持。独特的分子设计提供了对自旋配置和耦合非对称性的内在控制, 允许在同一平台上访问不同的许多体制域。我们的结果确立了实现原子尺度上非费米液体物理的稳健策略, 并表明铁磁Kondo行为不仅可以被观察到, 而且可以刻意地在分子系统中加以工程化实现。

关键词

引用

@article{arxiv.2604.07174,
  title  = {Observation of the Ferromagnetic Kondo Effect},
  author = {Elia Turco and Nils Krane and Hongyan Chen and Simon Gerber and Wulf Wulfhekel and Roman Fasel and Pascal Ruffieux and David Jacob},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2604.07174},
  year   = {2026}
}

备注

24 pages, 3 figures, plus supplemental material (12 pages, 8 figures)