La masa medida de electrones en los sólidos es siempre mayor que el valor predicho por la teoría. La razón de esto es que los cálculos teóricos no tienen en cuenta adecuadamente las diversas interacciones con otros electrones o vibraciones reticulares, que "visten" los electrones. EPFLLos científicos han llevado a cabo un estudio sobre un óxido de cobre que contiene litio y han descubierto que sus electrones son 2,5 veces más ligeros de lo previsto por los cálculos teóricos. El trabajo está publicado en Cartas de revisión física y ha hecho la portada.
El laboratorio de Marco Grioni en EPFL utilizó una técnica de espectroscopia llamada ARPES espectroscopia de fotoemisión resuelta en ángulo, que permite a los investigadores "rastrear" el comportamiento de los electrones en un material sólido. En este caso, el material sólido era un óxido de cobre, unmiembro de la familia de materiales de los óxidos de metales de transición, que tienen una amplia gama de aplicaciones por sus propiedades electrónicas, magnéticas y catalíticas. En este tipo de óxido de cobre, los átomos de Cu tienen dos valores diferentes de valencia, lo que lo convierte en un compuesto de "valencia mixta".
Los investigadores utilizaron ARPES para medir la energía de las bandas de electrones en el óxido de cobre. Esto les ayudó a calcular la masa de sus electrones. En pocas palabras, cuanto más ancha es la banda, menor es la masa del electrón.
Al realizar las mediciones, los científicos descubrieron que los electrones del óxido de cobre son en realidad 2,5 veces más ligeros que los valores dados por las predicciones teóricas. "Esto es bastante único e inesperado", dice Marco Grioni. "Va en contra de un principio ampliamente aceptado de muchos-teoría del cuerpo que dice que los efectos de correlación generalmente producen bandas más estrechas y masas de electrones más grandes ".
Los autores afirman que las técnicas de cálculo de estructuras electrónicas actuales pueden proporcionar una descripción intrínsecamente inapropiada de las hibridaciones de ligando a d en óxidos de metales de transición tardíos.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Ecole Polytechnique Federale de Lausanne EPFL . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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