PDF《费米液体 （Fermi Liquid）》

625 物理双月刊(廿四卷五期)2002 年10 月 显而易见地,如果交互作用强度 U = 0,我们会得 到出名的鲍力顺磁反应(Pauli'

s paramagnetic susceptibility).当交互作用强度 U 逐渐增强之后, 顺磁反应会越来越大,最后在一个临界值会发散 (见图四) . 图四 有电子间交互作用下的磁反应 这意谓著当交互作用强度 U 大於此一临界值后, 即便是一小小点磁场, 系统的平均自旋就会突然变 为一不为零的有限值. 这就表示原先是费米液体的 基态,因为交互作用变强而不稳定,因而变成了平 均自旋不为零的铁磁相态. 这平均场计算和我们之 前的粗略了解(见图三)殊途同归.事实上,类似 的情形亦发生在量子霍尔效应(quantum Hall effect) 里,电子间的交互作用使得其自旋完全同向而造就 了自旋偏极化的基态. 费米液体除了上面举的不稳定性之外,尚有各 式各样千奇百怪的不稳定性.正因如此,我们在凝 态系统里才有很多有趣和........