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スピンを冷やす 磁気秩序状態 (スピンは静止) エントロピ S =log(2I +1) 絶対零度 T =0 で消滅するはず

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1 スピンを冷やす 磁気秩序状態 (スピンは静止) エントロピ S =log(2I +1) 絶対零度 T =0 で消滅するはず
量子揺らぎ=磁気秩序状態を破壊する場合がある (零点振動)

2 量子スピン磁性体 止まった 状態より も安定! T =0でもふらふらした状態 (一重項状態)

3 J’ J J’ J’ J’ 全てがsinglet基底状態 H<HC

4 J’ J J’ J’ J’ 全てがsinglet基底状態 H<HC 磁場を強くして行くと、J と対抗するようになる

5 J’ dimerは H=HC ある磁場で、磁場の方を向いた方が安定だと気付く

6 J’ H=HC その磁場は 「内部の邪魔」-「外からの助け」程度

7 H=HC 磁場誘起三重項サイトはじっとしているだろうか?

8 H=HC もちろん、相互作用のxy成分の力を借りて動き出す

9 Bloch state H=HC 他のサイトとの「重ね合わせ」になっている

10 Bloch state H=HC これは  ブロッホ状態  だ。

11 ブロッホ状態を式で書こう Bloch state = 局所状態の重ね合わせ どこかにBosonが居る状態 (どこに居ても良い。同確率)
確かに動き回っている  群速度:

12 Bloch state (Bose粒子) H=HC ブロッホ状態  は動き回る

13 (Bose粒子) ブロッホ状態  は動き回る

14 磁場を強くしてBosonを増やしてみよう
仲間が居ることにBosonが気付き、 mを感じ始める H >HC

15 もっと磁場を強くしてBosonを増やしてみよう
斥力u 化学ポテンシャルm減少 H >HC

16 これをもっと冷やしてみよう

17 これをもっと冷やしてみよう  化学 ポテンシャルμ 面積=粒子数

18  μは どんどん 上がって行き、 粒子数は 一定に 保たれる

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26   μ=0 に達した。 これ以上は 増やせない。

27 μはゼロのまま ε=0の状態に どんどん入って行く

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31 ボース・アインシュタイン凝縮

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