Phase Coherence of Conduction Electrons Below the Kondo Temperature

物理 凝聚态物理 旋转 杂质 磁电阻 电子 大气温度范围 理想(伦理) 去相 量子退相干 安德森杂质模型 近藤效应 量子力学 磁场 量子 热力学 哲学 认识论
作者
Gassem M. Alzoubi,Norman O. Birge
出处
期刊:Physical Review Letters [American Physical Society]
卷期号:97 (22) 被引量:31
标识
DOI:10.1103/physrevlett.97.226803
摘要

We have measured the phase decoherence rate ${\ensuremath{\tau}}_{\ensuremath{\phi}}^{\ensuremath{-}1}$ of conduction electrons in disordered Ag wires implanted with 2 and 10 ppm Fe impurities, by means of the weak-localization magnetoresistance. The Kondo temperature of Fe in Ag, ${T}_{K}\ensuremath{\approx}4\text{ }\text{ }\mathrm{K}$, is in the ideal temperature range to study the progressive screening of the Fe spins as the temperature $T$ falls below ${T}_{K}$. The contribution to ${\ensuremath{\tau}}_{\ensuremath{\phi}}^{\ensuremath{-}1}$ from the Fe impurities is clearly visible over the temperature range 40 mK---10 K. Below ${T}_{K}$, ${\ensuremath{\tau}}_{\ensuremath{\phi}}^{\ensuremath{-}1}$ falls rapidly until $T/{T}_{K}\ensuremath{\approx}0.1$, in agreement with recent theoretical calculations. At lower $T$ ${\ensuremath{\tau}}_{\ensuremath{\phi}}^{\ensuremath{-}1}$ deviates from theory with a flatter $T$-dependence. Understanding this anomalous dephasing for $T/{T}_{K}<0.1$ may require theoretical models with larger spin and number of channels.
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