Forschung: Kondo-Abschirmung in einem Majorana-Metall

Magnetische Störstellen eignen sich als lokale Sonden für die Anregungen von Quanten-Spinflüssigkeiten. Im Kitaev-Modell auf dem Honigwaben-Gitter können magnetische Störstellen durch semimetallische Majorana-Fermionen abgeschirmt werden, wenn gleichzeitig eine Eichfeld-Anregung gebunden wird. Experimente an Cr-dotiertem α-RuCl₃, einem Kitaev-Material, haben nun Signaturen eines metallischen Kondo-Effekts bei mittleren Temperaturen gezeigt. Mehrere thermodynamische Größen weisen logarithmische Temperaturabhängigkeiten, auf die als Anzeichen des Kondo-Effekts gelten. Gleichzeitig ist der temperature-lineare Anteil in der Wärmekapazität groß, was auf ein Majorana-Metall hinweist. Diese Beobachtungen eröffnen faszinierende Möglichkeiten, um neuartige Störstellen-Effekte in Quanten-Magneten zu untersuchen.

S. Lee, Y. S. Choi, S.-H. Do, W. Lee, C. H. Lee, M. Lee, M. Vojta, C. N. Wang, H. Luetkens, Z. Guguchia, K.-Y. Choi,
Kondo screening in a Majorana metal,
Nat. Commun. 14, 7405 (2023) (arXiv)