Quantum oscillations
ঘনীভূত পদার্থবিজ্ঞানে, কোয়ান্টাম দোলনগুলি একটি শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্রের উপস্থিতিতে একটি ধাতুর ফার্মি পৃষ্ঠের মানচিত্র তৈরি করতে ব্যবহৃত সম্পর্কিত পরীক্ষামূলক কৌশলগুলির একটি সিরিজ বর্ণনা করে। এই কৌশলগুলি চৌম্বক ক্ষেত্রে চলা ফার্মিওনের ল্যান্ডাউ কোয়ান্টাইজেশনের নীতির উপর ভিত্তি করে তৈরি। একটি শক্তিশালী চৌম্বক ক্ষেত্রে মুক্ত ফার্মিয়নের গ্যাসের জন্য, শক্তির মাত্রা ব্যান্ডে পরিমাপ করা হয়, যাকে ল্যান্ডাউ স্তর বলা হয়, যার পৃথকীকরণ চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তির সাথে আনুপাতিক। একটি কোয়ান্টাম দোলন পরীক্ষায়, বাহ্যিক চৌম্বক ক্ষেত্র বৈচিত্র্যময়, যার ফলে ল্যান্ডাউ স্তরগুলি ফার্মি পৃষ্ঠের উপর দিয়ে যায়, যার ফলস্বরূপ ফার্মি স্তরে অবস্থার বৈদ্যুতিন ঘনত্বের দোলন ঘটে; এটি প্রতিরোধ (শুবনিকভ-ডি হাস প্রভাব), হল প্রতিরোধ এবং চৌম্বকীয় সংবেদনশীলতা (ডি হাস-ভ্যান আলফেন প্রভাব) সহ এর উপর নির্ভরশীল অনেক উপাদান বৈশিষ্ট্যগুলিতে দোলন তৈরি করে। কোনও পদার্থে কোয়ান্টাম দোলন পর্যবেক্ষণকে ফার্মি তরল আচরণের স্বাক্ষর হিসাবে বিবেচনা করা হয়। কোয়ান্টাম দোলনগুলি উচ্চ তাপমাত্রার অতিপরিবাহী উপাদান যেমন কাপ্রেট এবং নিক্টাইডগুলি অধ্যয়নের জন্য ব্যবহার করা হয়েছে। এই পরীক্ষাগুলি ব্যবহার করে করা গবেষণায় দেখা গেছে যে আন্ডারডোপড কাপ্রেটের স্থল অবস্থা একটি ফার্মি তরলের মতো আচরণ করে এবং ল্যান্ডাউ কোয়াসিপার্টিকালের মতো বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে। 2021 সালে এই কৌশলটি "ইলেক্ট্রন-ফোনন তরল" নামে একটি ভবিষ্যদ্বাণীকৃত অবস্থা পর্যবেক্ষণ করতে ব্যবহৃত হয়েছে, একটি অনুরূপ কণা-কোষকণ অবস্থা যা ইতিমধ্যে জানা গেছে তা হল এক্সাইটন-পোলারিটন তরল। পরীক্ষা-নিরীক্ষা যখন মুক্ত আধানযুক্ত ফার্মিয়নের একটি সিস্টেমে একটি চৌম্বক ক্ষেত্র প্রয়োগ করা হয়, তখন তাদের শক্তির অবস্থাগুলি তথাকথিত ল্যান্ডাউ স্তরে পরিমাপ করা হয়, যা পূর্ণসংখ্যা-মূল্যের জন্য দেওয়া হয়, যেখানে বাহ্যিক চৌম্বক ক্ষেত্র এবং যথাক্রমে ফার্মিয়ন চার্জ এবং কার্যকর ভর। যখন একটি বিচ্ছিন্ন সিস্টেমে বাহ্যিক চৌম্বক ক্ষেত্র বৃদ্ধি করা হয়, ল্যান্ডাউ স্তর প্রসারিত হয় এবং শেষ পর্যন্ত ফার্মি পৃষ্ঠ থেকে "পড়ে যায়"। এটি সর্বোচ্চ অধিকৃত স্তরের পর্যবেক্ষিত শক্তিতে দোলন ঘটায় এবং তাই অনেক শারীরিক বৈশিষ্ট্যের (হল পরিবাহিতা, প্রতিরোধকতা এবং সংবেদনশীলতা সহ) দিকে পরিচালিত করে। এই দোলনগুলির পর্যায়ক্রমিকতা পরিমাপ করা যেতে পারে এবং ফলস্বরূপ ফার্মি পৃষ্ঠের ক্রস-বিভাগীয় এলাকা নির্ধারণ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। যদি চৌম্বক ক্ষেত্রের অক্ষটি ধ্রুবক মাত্রায় পরিবর্তিত হয়, তবে অনুরূপ দোলন দেখা যায়। যখনই ল্যান্ডাউ কক্ষপথ ফার্মি পৃষ্ঠকে স্পর্শ করে তখনই দোলন ঘটে। এইভাবে, ফার্মি গোলকের সম্পূর্ণ জ্যামিতি ম্যাপ করা যেতে পারে। এআরপিইএস-এর মতো অনুসন্ধানের মাধ্যমে ওয়াইবিএ2সিইউ3ও6 + এক্স-এর মতো আন্ডারডোপড কাপ্রেট যৌগগুলির অধ্যয়নগুলি ইঙ্গিত দিয়েছে যে এই পর্যায়গুলি অ-ফার্মি তরলগুলির বৈশিষ্ট্য দেখায় এবং বিশেষত, সু-সংজ্ঞায়িত ল্যান্ডাউ কোয়াসিপার্টিকালের অনুপস্থিতি। যাইহোক, নিম্ন তাপমাত্রায় এই পদার্থগুলিতে কোয়ান্টাম দোলন পর্যবেক্ষণ করা হয়েছে, যদি তাদের অতিপরিবাহীতা পর্যাপ্ত উচ্চ চৌম্বক ক্ষেত্র দ্বারা দমন করা হয়, যা ফার্মিওনিক পরিসংখ্যান সহ সু-সংজ্ঞায়িত অর্ধ-কণার উপস্থিতির প্রমাণ। এই পরীক্ষামূলক ফলাফলগুলি এইভাবে এ. আর. পি. ই. এস এবং অন্যান্য অনুসন্ধানগুলির সাথে একমত নয়। আরও দেখুন ডি হাস-ভ্যান আলফেন প্রভাব শুবনিকভ-ডি হাস প্রভাব ল্যান্ডাউ মাত্রা রেফারেন্স ঘনীভূত পদার্থবিজ্ঞান পরীক্ষামূলক পদার্থবিজ্ঞান চৌম্বকবাদ