Diversi materiali prossimi a diventare degli isolanti di Mott mostrano proprietà anomale rispetto ai tradizionali Liquidi di Fermi alla Landau, in particolare l’assenza di picchi nello spettro di singola particella ritenuta indicativa dell’assenza di quasiparticelle alla Landau. Nonostante ciò, questi materiali mostrano altre proprietà, come il calore specifico o le oscillazioni quantistiche in un campo magnetico, che invece sono caratteristiche delle quasiparticelle nei Liquidi di Fermi. Questo comportamento ambiguo ha spinto i fisici teorici alla ricerca di nuovi stati della materia alternativi ai Liquidi di Fermi.
Un nuovo studio SISSA, pubblicato su Nature Communications, dimostra che l’assenza dei picchi di quasiparticella nello spettro non implica necessariamente la non esistenza delle quasiparticelle alla Landau. Il lavoro dimostra che, anche nel caso estremo in cui lo spettro ha una pseudo gap, le quasiparticelle possono esistere e contribuire a proprietà fisiche alla stessa maniera delle quasiparticelle nei Liquidi di Fermi convenzionali. In altri termini, il lavoro condotto dal fisico Michele Fabrizio, assegnatario del finanziamento dell’ ERC Advanced Grant FIRSTORM - Modelling First-Order Mott Transitions, dimostra che i limiti di validità della teoria di Landau dei Liquidi di Fermi sono più ampi di quanto supposto fino ad ora, e quindi che comportamenti apparentemente non-Fermi Liquidi in realtà non lo sono.
Immagine: Julien Bobroff