{"id":61,"date":"2018-01-31T14:47:45","date_gmt":"2018-01-31T13:47:45","guid":{"rendered":"http:\/\/www.sonntag-physik.de\/?p=61"},"modified":"2020-10-03T17:40:49","modified_gmt":"2020-10-03T15:40:49","slug":"latex-test","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/sonntag-physik.de\/?p=61","title":{"rendered":"Elektronischer Transport in Legierungen"},"content":{"rendered":"

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Ein Kriterium f\u00fcr wahre Physik ist die \u00dcbereinstimmung zwischen Theorie und Experiment. Zwei weitere Kriterien sind Sch\u00f6nheit und Symmetrie der\u00a0 zugrundeliegenden Formeln: <\/em><\/h6>\n
Formeln (1), (2), (6),(7), (12) und (13)<\/em><\/h6>\n

Schlagworte:<\/strong>
Halleffekt, Riesen-Halleffekt, Seebeckkoeffizient (Thermopower), Spezifische elektrische Leitf\u00e4higkeit, Elektronendichte, Ioffe-Regel-Kriterium, Composites, Nanocomposites, Minimale metallische Leitf\u00e4higkeit<\/p>\n

\u00a0<\/p>\n

\"Dr.
Dr. Joachim Sonntag, Physicist<\/figcaption><\/figure>\n

Auf dem Gebiet der Festk\u00f6rperphysik gibt es eine Reihe von unbeantworteten Fragen, die sich jahrzehntelang hartn\u00e4ckig einer wissenschaftlichen Erkl\u00e4rung widersetzt haben. Mit den neuen Formeln (1)<\/em> bis (11)<\/em> k\u00f6nnen diese beantwortet werden.<\/p>\n

Hier die bisher unbeantworteten Fragen:<\/h3>\n

1) Warum gibt es einfache Metalle mit positiver<\/em> Thermokraft, obwohl laut Theorie die Thermokraft einfacher Metalle immer negativ<\/em> sein m\u00fcsste?<\/p>\n

2) Was ist der Grund f\u00fcr das Ph\u00e4nomen des „Riesen-Halleffekts“ in Metall-Isolatoren-Schichten?<\/p>\n

3) Warum k\u00f6nnen amorphe Metallschichten \u00fcberhaupt existieren, obwohl der kristalline Zustand der stabilere ist?<\/p>\n

4) Gibt es eine endliche minimale metallische <\/strong>Leitf\u00e4higkeit?<\/p>\n

5) Warum nimmt die spezifische elektrische Leitf\u00e4higkeit \\(\\sigma\\) einer d\u00fcnnen Metallschicht exponentiell mit abnehmender Schichtdicke ab? (Proximity-Effekt)<\/p>\n

6) Supraleitung von D\u00fcnnschichten – Warum haben Supraleiter als d\u00fcnne Schicht oft eine h\u00f6here \u00dcbergangstemperatur TS<\/sub><\/em> als ihre kompakten Pendants?<\/p>\n

W\u00e4hrend des Studiums der Publikationen zur Standardtheorie der Elektronenstruktur und der elektronischen Transportph\u00e4nomene in ungeordneten Legierungen (N. F. Mott, P. W. Anderson, U. Mizutani und andere) waren mir Widerspr\u00fcche zwischen den experimentellen Befunden und den theoretischen Vorhersagen aufgefallen. Daher vermutete ich, dass die Theorie ungenau oder falsch sein k\u00f6nnte. \u00a0Durch gr\u00fcndliche Analyse der vorhandenen Messdaten zur elektrischen Leitf\u00e4higkeit entdeckte ich bei amorphen Metall-Metalloid-Legierungen eine einfache mathematische Beziehung zwischen \u03c3<\/em><\/strong> und x<\/em><\/strong>: \u03c3 \u221d\u00a0 exp[x\/(1-x)]<\/em><\/strong>. \u00a0\u00a0 (\u03c3<\/em><\/strong> – spezifische elektrische Leitf\u00e4higkeit, x<\/em><\/strong> – Konzentration des Metalloidgehalts in der Legierung).\u00a0 Unter Zugrundelegung dieses Befundes formulierte ich ein physikalisches Modell, der die Elektronenstruktur in diesen Legierungen mit dessen topologischer Struktur direkt in Beziehung setzt. Das Entscheidende in diesem Modell ist, dass diese amorphen Legierungen als Nanocomposites betrachtet werden, in dem verschiedene Phasen mit unterschiedlichen Strukturen nebeneinander existieren. Die Formeln (5), (9), (10) und (11) (s.u.) folgen direkt aus diesem physikalisches Modell. Daraus ergab sich die Frage: Kann man auch die anderen elektronischen Parameter wie Seebeck-Koeffizient (Thermokraft)\u00a0 \\(S\\) und Halleffekt \\(R\\), aus \u00a0diesem Modell mathematisch ableiten? Die Fragen lauteten daher:<\/p>\n