Sind seltsame Metalle hydrodynamisch oder quantenkrritisch?

• Antragsteller: Professor Dr. Jörg Schmalian
• Fachliche Zuordnung: Theoretische Physik der kondensierten Materie ; Experimentelle Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 568833081

Das Verständnis von Szenarien, in denen starke Wechselwirkungen zwischen beweglichen Elektronen sowie kollektive Quantenfluktuationen das konventionelle Landau-Fermiflüssigkeits-Paradigma außer Kraft setzen, ist ein zentrales Problem im Bereich der korrelierten Metalle. Ziel dieser gemeinsamen Initiative ist die experimentelle und theoretische Untersuchung und Aufklärung des Verhaltens seltsamer Metalle (SM) in Nicht-Fermiflüssigkeits-Quantenmaterialien mit besonderem Fokus auf der Identifizierung eindeutiger Merkmale des thermoelektrischen und magneto- Transport, der Aufklärung der Rolle von Unordnung bei der Entstehung eines SM sowie der Einordnung des SM-Verhaltens im Kontinuum des hydrodynamischen und quantenkritischen Transports. Zu diesem Zweck werden Transportexperimente durchgeführt, um den spezifischen Widerstand, die thermoelektrische Leistung und den Magnetotransport in Kandidatenmaterialien für die Physik seltsamer Metalle zu messen und die Unordnungskonzentration systematisch durch Bestrahlung einzustellen. Parallel dazu entwickeln wir die Theorie des magneto- und thermoelektrischen Transports in seltsamen Metallen weiter. Letzteres passiert sowie im Rahmen des Quanten-Boltzmann-Formalismus als auch von Nicht-Quasiteilchen-Transport, abgeleitet aus der Lösung verallgemeinerter Yukawa-Sachdev-Ye-Kitaev-Modelle (YSYK). Diese Untersuchungen schließen Lücken im experimentellen und theoretischen Stand der Forschung. Ihre Synthese soll den zugrundeliegenden Mechanismus des seltsamen Metallzustands aufklären.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Frankreich
• Kooperationspartner: Professor Blaise Goutereaux, Ph.D.; Professor Gaël Grissonnanche, Ph.D.