מעבר קוסטרליץ-תולס

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית

מעבר קוסטרליץ-תולס (מעבר KT) או מעבר ברזינסקי-קוסטרלילץ-תולס (מעבר BKT) הוא מעבר פאזה בחומרים דו-ממדיים שניתן למדל באמצעות מודל XY. הוא מבטא מעבר ממצב בו ישנן בחומר מערבולות קוונטיות הבאות בזוגות של מערבולת ואנטי מערבולת (מצב "מסודר", בטמפרטורות נמוכות) למצב שבו המערבולות חופשיות (מצב "מבולגן", מעל הטמפרטורה הקריטית). המעבר קרוי על שם הפיזיקאים העוסקים בפיזיקה של חומר מעובה ואדים ברזינסקי, ג'ון מייקל קוסטרליץ ודייוויד ג'יימס ת'אולס. מעברי BKT ניתן למצוא במערכות דו ממדיות שניתן למדל על ידי מודל XY לסריגים. לאחרונה, המונח הוחל על מוליכות על בעזרת יצירתם של זוגות קופר בהקבלה לזוגות המערבולות.

פרס נובל לפיזיקה לשנת 2016 הוענק בין השאר על מעבר הפאזה לת'אולס, קוסטרליץ ודנקן הולדיין.

מודל הXY[עריכת קוד מקור | עריכה]

מודל הXY הוא מודל לסריג וקטורי דו ממדי בעל סימטריית או סימטריה מעגלית. לרוב מערכות כאלו לא עוברות מעבר פאזה רגיל מסדר שני, מפני שהפאזה ה"מסודרת" הצפויה נהרסת בגלל תנודות רוחביות, דהיינו מצבי גולדסטון (ראו בוזון גולדסטון). זהו מקרה ספציפי של מה שנקרא משפט מרמין-וגנר במערכות ספין.

המעבר לא מובן מתמטית במלואו, אבל קיומם של שני שלבים במעבר הוכח על ידי מקבראיין וספנסר ב-1977, ועל ידי פרליך וספנסר.