LMRの考えられる説明の1つは、材料のLandauレベルの形成によって引き起こされるということです。 Landauレベルは、電子が磁場で占有できる離散エネルギーレベルであり、材料の電子特性の変化につながる可能性があります。 LMRの別の可能な説明は、材料の磁気不純物による電子の散乱によって引き起こされるということです。この散乱は、材料の電子特性の変化にもつながる可能性があります。
LMRへのこれら2つのメカニズムの相対的な貢献はまだ完全には理解されておらず、この現象の正確な起源を決定するためにさらなる研究が必要です。ただし、LMRの起源に関する議論は、同じ実験的観察を説明するために、異なる物理理論をどのように適用できるかの魅力的な例です。
LMRの2つの提案されているメカニズムのより詳細な議論を次に示します。
landauレベルの形成： 磁場が材料に適用されると、材料の電子は円形の軌道で動くことを余儀なくされます。これらの軌道はLandauレベルと呼ばれ、量子化されています。つまり、特定の特定のエネルギーしか持たないことを意味します。ランダウレベルのエネルギーレベルは、磁場の強度と電子の質量に依存します。
磁場が増加すると、ランダウレベルが近づき、電子が散らばりにくくなります。この散乱は、材料の電気抵抗の増加につながる可能性があります。
磁気不純物散乱： 磁気不純物は、磁気モーメントを持つ原子または分子です。これらの不純物が材料に存在する場合、電子を散乱させ、材料の電気抵抗の増加につながる可能性があります。
散乱の強度は、磁気不純物の濃度とそれらの磁気モーメントの強度に依存します。磁気不純物の濃度が増加すると、散乱が強くなり、電気抵抗が増加します。
LMRへのこれら2つのメカニズムの相対的な貢献はまだ完全には理解されておらず、この現象の正確な起源を決定するためにさらなる研究が必要です。ただし、LMRの起源に関する議論は、同じ実験的観察を説明するために、異なる物理理論をどのように適用できるかの魅力的な例です。
