Spin density wave
اسپن ڈینسٹی ویو (ایس ڈی ڈبلیو) اور چارج ڈینسٹی ویو (سی ڈی ڈبلیو) ٹھوس مادوں کی دو اسی طرح کی کم توانائی کی ترتیب شدہ حالتوں کے نام ہیں۔ یہ دونوں حالتیں کم درجہ حرارت پر انیسوٹروپک، کم جہتی مواد یا ایسی دھاتوں میں پائی جاتی ہیں جن کی حالتوں کی کثافت فرمی سطح پر زیادہ ہوتی ہے۔ دیگر کم درجہ حرارت والی زمینی حالتیں جو اس طرح کے مادوں میں پائی جاتی ہیں وہ ہیں سپر کنڈکٹیویٹی، فیرومیگنیٹزم اور اینٹیفیرومیگنیٹزم۔ ترتیب شدہ حالتوں میں منتقلی سنکشیپن توانائی سے چلتی ہے جو تقریبا اس جگہ پر ہے جہاں منتقلی سے کھلنے والے توانائی کے فرق کی شدت ہے۔ بنیادی طور پر ایس ڈی ڈبلیوز اور سی ڈی ڈبلیوز میں الیکٹرانک اسپنز اور چارجز کی کثافت میں پیریڈک ماڈیولیشن کی شکل میں ایک سپر اسٹرکچر کی ترقی شامل ہوتی ہے جس میں ایک خاص مقامی فریکوئنسی ہوتی ہے جو آئنک پوزیشنز کو بیان کرنے والے سمیٹری گروپ کے مطابق تبدیل نہیں ہوتی ہے۔ سی ڈی ڈبلیو سے وابستہ نئے دورانیے کا مشاہدہ آسانی سے اسکیننگ ٹنلنگ مائکروسکوپی یا الیکٹران ڈفریکشن کا استعمال کرتے ہوئے کیا جا سکتا ہے جبکہ زیادہ مبہم ایس ڈی ڈبلیو کا مشاہدہ عام طور پر نیوٹران ڈفریکشن یا حساسیت کی پیمائش کے ذریعے کیا جاتا ہے۔ اگر نیا دورانیہ ایک عقلی حصہ یا جالی کے مستقل کا متعدد ہے، تو کثافت کی لہر کو متناسب کہا جاتا ہے ؛ بصورت دیگر کثافت کی لہر کو غیر متناسب کہا جاتا ہے۔ کچھ ٹھوس اعلی شکل کی کثافت والی لہروں کے ساتھ جبکہ دوسرے کم درجہ حرارت پر سپر کنڈکٹنگ یا مقناطیسی زمینی حالت کا انتخاب کرتے ہیں، کیونکہ مواد کی فرمی سطحوں میں گھونسلے لگانے والے ویکٹر موجود ہوتے ہیں۔ گھونسلے لگانے والے ویکٹر کے تصور کو کرومیم کے مشہور معاملے کے لیے شکل میں واضح کیا گیا ہے، جو 311 K کے نیل درجہ حرارت پر پیرا مقناطیسی سے SDW حالت میں منتقل ہوتا ہے۔ سی آر ایک جسم پر مرکوز مکعب دھات ہے جس کی فرمی سطح H پر مرکوز الیکٹران جیبوں اور سوراخ کی جیبوں کے درمیان بہت سی متوازی حدود کی خصوصیات رکھتی ہے۔ ان بڑے متوازی علاقوں کو سرخ رنگ میں دکھائے گئے گھونسلے والے ویو ویکٹر کے ذریعے پھیلایا جا سکتا ہے۔ نتیجے میں آنے والی گھماؤ کثافت والی لہر کی حقیقی جگہ کی مدت اس کے ذریعہ دی جاتی ہے۔ متعلقہ مقامی تعدد کے ساتھ ایس ڈی ڈبلیو کی تشکیل توانائی کے فرق کو کھولنے کا سبب بنتی ہے جو نظام کی توانائی کو کم کرتی ہے۔ سی آر میں ایس ڈی ڈبلیو کا وجود پہلی بار 1960 میں پرڈیو کے البرٹ اوور ہاؤزر نے پیش کیا تھا۔ سی ڈی ڈبلیو کا نظریہ سب سے پہلے آکسفورڈ یونیورسٹی کے روڈولف پیئرلز نے پیش کیا تھا، جو سپر کنڈکٹیویٹی کی وضاحت کرنے کی کوشش کر رہے تھے۔ بہت سے کم جہتی ٹھوسوں میں انیسوٹروپک فرمی سطحیں ہوتی ہیں جن میں نمایاں گھونسلے لگانے والے ویکٹر ہوتے ہیں۔ معروف مثالوں میں پرتوں والے مواد جیسے NbSe3، TaSe2 اور K0.3MoO3 (ایک شیورل مرحلہ) اور نیم-1D نامیاتی کنڈکٹر جیسے TMTSF یا TTF-TCNQ شامل ہیں۔ سی ڈی ڈبلیو ٹھوسوں کی سطح پر بھی عام ہیں جہاں انہیں زیادہ عام طور پر سطح کی تعمیر نو یا یہاں تک کہ ڈائمرائزیشن بھی کہا جاتا ہے۔ سطحیں اکثر سی ڈی ڈبلیو کی حمایت کرتی ہیں کیونکہ انہیں دو جہتی فرمی سطحوں جیسے پرتوں والے مواد سے بیان کیا جا سکتا ہے۔ سیمی کنڈکٹنگ سبسٹریٹس پر آؤ اور ان کی زنجیروں کو سی ڈی ڈبلیو کی نمائش کے لیے دکھایا گیا ہے۔ حال ہی میں، دھاتی سبسٹریٹ پر Co کی مونوٹومک زنجیروں کو تجرباتی طور پر سی ڈی ڈبلیو عدم استحکام کی نمائش کے لیے دکھایا گیا تھا اور اسے فیرومیگنیٹک ارتباط سے منسوب کیا گیا تھا۔ کثافت لہروں کی سب سے دلچسپ خصوصیات ان کی حرکیات ہیں۔ کسی مناسب برقی میدان یا مقناطیسی میدان کے تحت، ایک کثافت لہر برقی جامد یا مقناطیسی قوت کی وجہ سے میدان کی طرف سے اشارہ کردہ سمت میں "سلائڈ" کرے گی۔ عام طور پر سلائڈنگ اس وقت تک شروع نہیں ہوگی جب تک کہ "ڈیپیننگ" تھریشولڈ فیلڈ سے تجاوز نہ کر جائے جہاں لہر کسی عیب کی وجہ سے پیدا ہونے والے ممکنہ کنویں سے بچ سکتی ہے۔ لہذا کثافت لہروں کی ہسٹیریٹک حرکت بے ترتیبی یا مقناطیسی ڈومینز کے برعکس نہیں ہے۔ سی ڈی ڈبلیو ٹھوس کا کرنٹ وولٹیج وکر اس لیے ڈیپیننگ وولٹیج تک بہت زیادہ برقی مزاحمت ظاہر کرتا ہے، جس کے اوپر یہ تقریبا اوہمک رویے کو ظاہر کرتا ہے۔ ڈیپیننگ وولٹیج کے تحت (جو مواد کی پاکیزگی پر منحصر ہے)، کرسٹل ایک موصلیت ہے۔ پیئرلز ٹرانزیشن سپر اسٹرکچر (کنڈینسڈ میٹر) حوالہ جات عمومی حوالہ جات اس موضوع کے بارے میں ایک تدریسی مضمون: "چارج اور اسپن ڈینسٹی ویوز"، اسٹیورٹ براؤن اور جارج گرنر، سائنٹفک امریکن 270، 50 (1994) بھی دیکھیں۔ سی آر پر مستند کام: فرمی سطحوں اور گھونسلوں کے بارے میں: الیکٹرانک ڈھانچہ اور ٹھوسوں کی خصوصیات، والٹر اے ہیریسن۔ اے آر پی ای ایس کے ذریعہ سی ڈی ڈبلیو کا مشاہدہ: پیئرلز کا عدم استحکام۔ پیئر مونسیو کے 2013 تک کے تجربات کا ایک وسیع جائزہ۔ گھنے مادے کی طبیعیات مادے میں برقی اور مقناطیسی میدان