Научници од Калтек и Универзитетот Јејл развија метод што овозможува многу попрецизно пресметување на Кондоовиот ефект во конкретни реални материјали. Наместо да се потпира на поедноставени модели, пристапот ја користи вистинската атомска и електронска структура на материјалот.
Кондоовиот ефект се појавува кога магнетен атом, како железо или манган, се наоѓа како примеса во метал, на пример во бакар. При ладење, електроните во металот почнуваат силно да комуницираат со спинот на магнетниот атом. Како резултат, електричниот отпор прво се намалува, но под одредена температура — позната како Кондоова температура — престанува да опаѓа и повторно почнува да расте.
Причината е во колективното однесување на голем број електрони. Тие ги менуваат своите спинови и постепено го „екранираат“ магнетниот момент на примесниот атом, создавајќи околу него квантна облачност. Токму ова заемно влијание го прави ефектот класичен пример за проблем со многу тела, кој не може едноставно да се објасни со разгледување на електроните еден по еден.
Досега истражувачите главно користеа модели со ограничен број орбитали и приближни математички описи. Новиот пристап ги приспособува прецизните методи од квантната хемија за изучување квантни материјали, со што се задржува поголем дел од нивната вистинска електронска сложеност.
Методот бил тестиран на седум различни атоми од преодни метали вградени во бакар. За повеќето од нив, пресметките биле до сто пати попрецизни од резултатите добиени со конвенционални моделски техники.
Истражувањето, објавено во списанието Science, претставува важен чекор кон компјутерско предвидување на однесувањето на силно корелирани електрони. Во иднина, ваквите пресметки би можеле да помогнат во проучувањето и дизајнирањето на покомплексни квантни материјали, вклучително и материјали со високотемпературна суперспроводливост и квантни магнети.
