Kovy, v nichž je pohyb elektronů významně ovlivněn Hundovým pravidlem, jsou označovány jako Hundovy kovy. Důležitými reprezentanty těchto kovů jsou vysokoteplotní supravodiče založené na sloučeninách železa. V dnes známých materiálech se supravodivost objevuje pouze při velmi nízkých teplotách, což komplikuje a prodražuje průmyslové aplikace. Proto se hledají nové materiály, které by vykazovaly supravodivost i při pokojové teplotě. Detailní pochopení Hundových kovů a jejich dílčích složek by toto hledání zefektivnilo. Ve spolupráci s několika zahraničními pracovišti jsme se podíleli na realizaci a následném rozboru chování takové dílčí komponenty Hundova kovu, nazvané Hundova příměs, která vznikla nanesením atomů železa a vodíku na povrch platiny. V blízké budoucnosti bude možné umístit více takových příměsí do těsné blízkosti a tudíž kontrolovaně sestavit Hundův kov z jeho základních stavebních kamenů. Studium takových objektů je jednou z cest k cílenému vývoji nových supravodičů.
Levý panel: Zaplňování elektronových orbitalů v atomu (čtverce) pěti nebo šesti elektrony se spinem směřujícím nahoru (červené šipky) nebo dolů (modré šipky) podle Hundových pravidel. Pro přidání šestého elektronu je nutné dodat energii UCoulomb, aby bylo překonáno elektrostatické odpuzovaní elektronů. Pro otočení spinu jednoho z pěti elektronů je také třeba dodat energii (JHund), která je typicky menší než UCoulomb.
1Department of Physics, Hamburg University, Hamburg D-20355, Germany
2Institute for Molecules and Materials (IMM), Radboud University, Nijmegen 6525 AJ, The Netherlands
3Institute of Theoretical Physics, Hamburg University, Hamburg D-20355, Germany
4Department of Theoretical Physics and Applied Mathematics, Ural Federal University, Ekaterinburg 620002, Russia
5Institute of Physics, ASCR, Na Slovance 2, Prague CZ-18221, Czech Republic
6Institute for Theoretical Physics, Bremen Center for Computational Material Science, University of Bremen, Bremen D-28359, Germany
Copyright © 2008-2014, Fyzikální ústav AV ČR, v. v. i.