De Haas–Van Alphen effect
ડી હાસ-વાન આલ્ફેન અસર, જેને ઘણીવાર ડી. એચ. વી. એ. તરીકે સંક્ષિપ્ત કરવામાં આવે છે, તે એક ક્વોન્ટમ યાંત્રિક અસર છે જેમાં શુદ્ધ ધાતુના સ્ફટિકની ચુંબકીય સંવેદનશીલતા ચુંબકીય ક્ષેત્ર બીની તીવ્રતામાં વધારો થાય છે. તેનો ઉપયોગ સામગ્રીની ફર્મિ સપાટી નક્કી કરવા માટે થઈ શકે છે. અન્ય જથ્થાઓ પણ દોલન કરે છે, જેમ કે વિદ્યુત પ્રતિરોધકતા (શુબનિકોવ-ડી હાસ અસર), ચોક્કસ ગરમી, અને ધ્વનિ ક્ષીણતા અને ઝડપ. તેનું નામ વાન્ડર જોહાન્સ ડી હાસ અને તેમના વિદ્યાર્થી પીટર એમ. વાન આલ્ફેનના નામ પરથી રાખવામાં આવ્યું છે. ડી. એચ. વી. એ. અસર પદાર્થમાં ભ્રમણશીલ ઇલેક્ટ્રોનની ભ્રમણકક્ષાની ગતિમાંથી આવે છે. નીચા ચુંબકીય ક્ષેત્રોમાં એક સમકક્ષ ઘટનાને લાન્દાઉ ડાયમેગ્નેટિઝમ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. વર્ણન સામગ્રીની વિભેદક ચુંબકીય સંવેદનશીલતાને લાગુ કરેલ બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર અને સામગ્રીનું ચુંબકીયકરણ ક્યાં છે તે રીતે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે. જેમ કે, વેક્યૂમ પારગમ્યતા ક્યાં છે. વ્યવહારુ હેતુઓ માટે, લાગુ કરેલ અને માપેલ ક્ષેત્ર લગભગ સમાન હોય છે (જો સામગ્રી લોહચુંબકીય ન હોય તો). વિભેદક સંવેદનશીલતાના ઓસિલેશન જ્યારે તેની સામે ગોઠવવામાં આવે છે, ત્યારે તેનો સમયગાળો (ટેસ્લાસ-1 માં) હોય છે જે લાગુ કરેલા ક્ષેત્રની દિશામાં ફર્મી સપાટી (એમ-2) ની ચરમ ભ્રમણકક્ષાના વિસ્તાર સાથે વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે, એટલે કે, જ્યાં પ્લાન્ક અચળાંક છે અને તે પ્રાથમિક ચાર્જ છે. એક કરતાં વધુ ચરમ ભ્રમણકક્ષાનું અસ્તિત્વ બહુવિધ સમયગાળાઓને સુપરઇમ્પોઝ થવા તરફ દોરી જાય છે. વધુ ચોક્કસ સૂત્ર, જે લાઇફશિટ્ઝ-કોસેવિચ સૂત્ર તરીકે ઓળખાય છે, તે અર્ધશાસ્ત્રીય અંદાજોનો ઉપયોગ કરીને મેળવી શકાય છે. આધુનિક રચના નમૂનાની આસપાસના ચુંબકીય ક્ષેત્રના વિવિધ દિશાઓ સાથે કરવામાં આવેલા માપમાંથી ધાતુની ફર્મી સપાટીના પ્રાયોગિક નિર્ધારણને મંજૂરી આપે છે. ઇતિહાસ પ્રાયોગિક રીતે તેની શોધ 1930માં ડબ્લ્યુ. જે. દ્વારા કરવામાં આવી હતી. ડી હાસ અને પી. એમ. વાન આલ્ફેન બિસ્મથના એક જ સ્ફટિકના ચુંબકીયકરણના કાળજીપૂર્વક અભ્યાસ હેઠળ છે. ચુંબકત્વ ક્ષેત્રના કાર્ય તરીકે દોલન કરે છે. આ પ્રયોગની પ્રેરણા લેવ શુબનિકોવ અને ડી હાસ દ્વારા તાજેતરમાં શોધાયેલ શુબનિકોવ-ડી હાસ અસર હતી, જેણે મજબૂત ચુંબકીય ક્ષેત્રના કાર્ય તરીકે વિદ્યુત પ્રતિરોધકતાના ઓસિલેશન દર્શાવ્યા હતા. ડી હાસે વિચાર્યું કે મેગ્નેટોરેસિસ્ટન્સ સમાન રીતે વર્તવું જોઈએ. આ ઘટનાની સૈદ્ધાંતિક આગાહી પ્રયોગ પહેલા, તે જ વર્ષે, લેવ લાન્દાઉ દ્વારા ઘડવામાં આવી હતી, પરંતુ તેમણે તેને નકારી કાઢી હતી કારણ કે તેમને લાગ્યું હતું કે તેના પ્રદર્શન માટે જરૂરી ચુંબકીય ક્ષેત્રો હજુ સુધી પ્રયોગશાળામાં બનાવી શકાયા નથી. લાગુ કરેલા ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ઇલેક્ટ્રોન ઊર્જાના લાન્દાઉ ક્વોન્ટાઇઝેશનનો ઉપયોગ કરીને ગાણિતિક રીતે અસરનું વર્ણન કરવામાં આવ્યું હતું. એક મજબૂત સજાતીય ચુંબકીય ક્ષેત્ર-સામાન્ય રીતે કેટલાક ટેસ્લા-અને સામગ્રીને DHVA અસર પ્રદર્શિત કરવા માટે નીચા તાપમાનની જરૂર પડે છે. પાછળથી જીવનમાં, ખાનગી ચર્ચામાં, ડેવિડ શોએનબર્ગે લાન્દાઉને પૂછ્યું કે શા માટે તેમણે વિચાર્યું કે પ્રાયોગિક પ્રદર્શન શક્ય નથી. તેમણે એમ કહીને જવાબ આપ્યો કે શોએનબર્ગના સલાહકાર પ્યોત્ર કપિટ્સાએ તેમને ખાતરી આપી હતી કે આ ક્ષેત્રમાં આવી એકરૂપતા અવ્યવહારુ છે. 1950ના દાયકા પછી, લાર્સ ઓન્સેગર (1952) પછી ડી. એચ. વી. એ. અસરને વ્યાપક સુસંગતતા મળી, અને સ્વતંત્ર રીતે, ઇલ્યા લાઇફશિટ્ઝ અને આર્નોલ્ડ કોસેવિચ (1954) એ ધ્યાન દોર્યું કે આ ઘટનાનો ઉપયોગ ધાતુની ફર્મી સપાટીની છબી બનાવવા માટે થઈ શકે છે. 1954માં, લાઇફશિટ્ઝ અને અલેક્સી પોગોરેલોવે આ સિદ્ધાંતની લાગુ પડવાની શ્રેણી નક્કી કરી હતી અને આત્યંતિક વિભાગોને માપવા દ્વારા કોઈપણ મનસ્વી બહિર્મુખ ફર્મિ સપાટીનો આકાર કેવી રીતે નક્કી કરવો તે વર્ણવ્યું હતું. લાઇફશિટ્ઝ અને પોગોરેલોવે પણ ઓસિલેશનની તાપમાન નિર્ભરતા અને ઇલેક્ટ્રોનના સાયક્લોટ્રોન સમૂહ વચ્ચેનો સંબંધ શોધી કાઢ્યો. 1970ના દાયકા સુધીમાં મોટાભાગના ધાતુ તત્વોની ફર્મી સપાટીનું ડી હાસ-વાન આલ્ફેન અને શુબનિકોવ-ડી હાસ અસરોનો ઉપયોગ કરીને પુનઃનિર્માણ કરવામાં આવ્યું હતું. ફર્મિ સપાટીનો અભ્યાસ કરવા માટેની અન્ય તકનીકો ત્યારથી જોવા મળી છે જેમ કે કોણ-ઉકેલાયેલ ફોટોમિશન સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી (એઆરપીઇએસ). સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ ચુંબકત્વ