Peierls Instability

释义 Definition

Peierls 不稳定性：凝聚态物理中的一种现象，指一维（或近似一维）金属在低温下会倾向于发生晶格畸变（周期性形变），从而在费米能级附近打开能隙，使体系从金属性变得更稳定（常与电荷密度波相关）。该术语也常用于解释某些一维材料为何不保持“理想金属态”。

发音 Pronunciation (IPA)

/ˈpaɪərlz ɪnˌstəbɪləti/

例句 Examples

Peierls instability can make a one-dimensional metal distort at low temperatures.
Peierls 不稳定性会使一维金属在低温下发生畸变。

In many quasi-one-dimensional conductors, the Peierls instability couples electrons to lattice vibrations, opening a gap at the Fermi surface and driving a metal–insulator transition.
在许多准一维导体中，Peierls 不稳定性会把电子与晶格振动耦合起来，在费米面处打开能隙，从而推动金属—绝缘体转变。

词源 Etymology

“Peierls”来自物理学家 Rudolf Peierls（鲁道夫·派尔斯）的姓氏，用于指代他提出/阐述的相关理论思想；“instability（不稳定性）”源自拉丁语词根 stabilis（稳定的）及其否定构词，表示“系统倾向于自发离开原状态”的性质。合起来即“派尔斯所描述的那类不稳定机制”。

相关词 Related Words

• Charge Density Wave
• Fermi Surface
• Band Gap
• Lattice Distortion
• Electron-Phonon Coupling
• One-Dimensional
• Metal-Insulator Transition

文学与经典著作 Literary Works

• Ashcroft & Mermin，《Solid State Physics》：在一维电子体系与晶格相互作用的讨论中提及 Peierls 不稳定性。
• Charles Kittel，《Introduction to Solid State Physics》：在低维体系、能带与相变相关章节常出现该术语。
• R. E. Peierls，《Quantum Theory of Solids》：与一维金属稳定性、电子-晶格效应相关内容中涉及该概念。