Doppio comportamento nei materiali
La teoria dei liquidi di Landau-Fermi è usata per descrivere lo stato dei metalli alle basse temperature e si basa sul concetto delle particelle indipendenti. Tuttavia, in presenza di forti interazioni tra particelle, questa teoria è meno applicabile e sono necessarie nuove nozioni. Ad esempio, la pressione esterna può avvicinare tra loro particelle come gli elettroni e indurre forti interazioni che risultano in conseguenti nuove strutture. Per chiarire i tanti comportamenti fisici degli elettroni nei solidi, è stato avviato il progetto (EICMSC) ("Electronic instabilities in clean materials with strong correlations"), finanziato dall'UE. Per regolare materiali come il solfuro di nichel (NiS2), il cerio platino indio (CePt2In7) e il lantanio argento antimonio (LaAgSb2), è stato condotto uno studio ad alta pressione. I membri del progetto hanno sviluppato nuove cellule a incudine con guide integrate per condurre le misurazioni elettriche quando viene applicata alta pressione sui campioni all'interno della cellula. Sono stati sviluppati metodi con fascio ionico focalizzato per tagliare i campioni di misura inferiore a 100 micron. È stato sperimentato l'isolante NiS2, perché è magneticamente instabile e perché alle alte pressioni si trasforma in metallo. La diffusione dei raggi-X e le misurazioni della resistività elettrica ad alte pressioni hanno contribuito ad analizzare i cambiamenti nella struttura elettronica in seguito ad applicazione della pressione. Il CePt2In7 si ordina magneticamente alle basse temperature, ma alle alte pressioni diventa un superconduttore. La superconduttività è uno stato in cui l'elettricità viene condotta senza alcuna perdita di energia. Il LaAgSb2 è simile al CePt2In7 ma ha uno stato di carica ordinato alle basse temperature. I ricercatori hanno condotto misurazioni complete della resistività elettrica e della struttura elettronica come tecnica di oscillazione quantistica per testare la superconduttività alle alte pressioni. Le attività del progetto hanno notevolmente approfondito i cambiamenti nella struttura elettronica di materiali selezionati in seguito all'applicazione di alte pressioni. Ciò prevederà applicazioni ad ampio raggio nel settore dei trasporti, dell'elettronica e delle comunicazioni, dell'energia e dell'informatica.
