4 nm 天然镍纳米晶格中的量子尺寸效应指数热容
介观与纳米尺度物理
2016-10-07 v1
摘要
79 年前，理论预测金属纳米颗粒在低温下的量子尺寸效应诱导热容呈指数形式。然而，这一现象至今未见报道。与此相反，我们在此展示了在 4 nm 自然组装的六方密堆积 (hcp) 镍纳米颗粒晶格中，于 45.2 K 以下观测到的、与量子跃迁相关的指数衰减热容，这是一个例外情况；强磁场对这些特征的影响可忽略不计。相比之下，磁化率揭示了量子尺寸效应随颗粒尺寸减小而演变的过程。它们在约 30 K 以下急剧上升，并在 5 K 以下显示出饱和的痕迹。前者由奇数电子的类居里特性解释，而后者则趋向于正交的类偶数情况。这些归因于镍纳米颗粒系综的特性，将为理解这一关键热力学现象提供新的方向。
引用
@article{arxiv.1610.01756,
title = {Quantum Size Effect Exponential Heat Capacity in 4 nm Natural Nickel Nanolattice},
author = {Tarachand Patel and Jaiveer Singh and Satya Sanmukharao Samatham and Dontula Venkateshwarlu and Netram Kaurav and Vedachalaiyer Ganesan and Gunadhor Singh Okram},
journal= {arXiv preprint arXiv:1610.01756},
year = {2016}
}
备注
12 pages 9 figures