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Quantum materials is an umbrella term in c … Quantum materials is an umbrella term in condensed matter physics that encompasses all materials whose essential properties cannot be described in terms of semiclassical particles and low-level quantum mechanics. These are materials that present strong electronic correlations or some type of electronic order, such as superconducting or magnetic orders, or materials whose electronic properties are linked to non-generic quantum effects – topological insulators, Dirac electron systems such as graphene, as well as systems whose collective properties are governed by genuinely quantum behavior, such as ultra-cold atoms, cold excitons, polaritons, and so forth. On the microscopic level, four fundamental degrees of freedom – that of charge, spin, orbit and lattice – become intertwined, resulting in complex electronic states; the concept of emergence is a common thread in the study of quantum materials. Quantum materials exhibit puzzling properties with no counterpart in the macroscopic world: quantum entanglement, quantum fluctuations, robust boundary states dependent on the topology of the materials' bulk wave functions, etc. Quantum anomalies such as the chiral magnetic effect link some quantum materials with processes in high-energy physics of quark-gluon plasmas.igh-energy physics of quark-gluon plasmas.
, Unter Quantenmaterialien versteht man solc … Unter Quantenmaterialien versteht man solche Materialien, deren makroskopische Eigenschaften wesentlich durch die quantenphysikalische Wellenfunktion von Elektronen geprägt werden. Dabei unterscheidet man Eigenschaften, die auf Wechselwirkungen zwischen Elektronen zurückzuführen sind (wie z. B. Ferromagnetismus, Antiferromagnetismus und Supraleitung), und Phänomene, die von dem topologischen Charakter der Wellenfunktion abhängen (wie z. B. topologische Isolatoren, Dirac-Halbmetalle, Weyl-Halbmetalle). Ein neuer Forschungszweig beschäftigt sich mit Materialien, die beide Arten von Phänomenen kombinieren (wie z. B. Spinflüssigkeiten und topologische Supraleiter). Darüber hinaus werden Anwendungen von Quantenmaterialien unter anderem in der Spin-basierten Elektronik (Spintronik), in der Photovoltaik und in Quantenrechnern erkundet.tovoltaik und in Quantenrechnern erkundet.
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Unter Quantenmaterialien versteht man solc … Unter Quantenmaterialien versteht man solche Materialien, deren makroskopische Eigenschaften wesentlich durch die quantenphysikalische Wellenfunktion von Elektronen geprägt werden. Dabei unterscheidet man Eigenschaften, die auf Wechselwirkungen zwischen Elektronen zurückzuführen sind (wie z. B. Ferromagnetismus, Antiferromagnetismus und Supraleitung), und Phänomene, die von dem topologischen Charakter der Wellenfunktion abhängen (wie z. B. topologische Isolatoren, Dirac-Halbmetalle, Weyl-Halbmetalle). Ein neuer Forschungszweig beschäftigt sich mit Materialien, die beide Arten von Phänomenen kombinieren (wie z. B. Spinflüssigkeiten und topologische Supraleiter).üssigkeiten und topologische Supraleiter).
, Quantum materials is an umbrella term in c … Quantum materials is an umbrella term in condensed matter physics that encompasses all materials whose essential properties cannot be described in terms of semiclassical particles and low-level quantum mechanics. These are materials that present strong electronic correlations or some type of electronic order, such as superconducting or magnetic orders, or materials whose electronic properties are linked to non-generic quantum effects – topological insulators, Dirac electron systems such as graphene, as well as systems whose collective properties are governed by genuinely quantum behavior, such as ultra-cold atoms, cold excitons, polaritons, and so forth. On the microscopic level, four fundamental degrees of freedom – that of charge, spin, orbit and lattice – become intertwined, resulting i lattice – become intertwined, resulting i
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