روش جدیدی برای مطالعه‌ی فیزیک کوندو بر مبنای تبهگنی مداری بدون ایجاد اخلال در آن ارائه شده است.

در اثر کوندو، الکترون‌های سیار (itinerant electrons) با یک درجه آزادی تبهگن – معمولاً یک درجه آزادی اسپینی- یک بار جایگزیده را با تبهگنی یکسان می‌پوشانند. در دماهای پایین اثر کوندو به عنوان یک قله رسانایی در ولتاژ سو-دار (بایاس) صفر در نظر گرفته می‌شود. راه معمول برای اندازه‌گیری‌های ترابرد تفکیک اسپین (spin-resolved transport) به منظور مطالعه‌ی فیزیک کوندو، شکافتن میدان مغناطیسی به قله‌های سودار مثبت و منفی است.هرچند این رویکرد بر فیزیک مورد مطالعه تأثیرگذار است، زیرا تبهگنی اسپینی شکسته می‌شود که لازمه‌ی اثر کوندو می‌باشد. اکنون در مجله‌ی Physical Review Letters سامی آماشا، از دانشگاه استنفورد در کالیفرنیا و همکارانش روش جدیدی برای مطالعه‌ی فیزیک کوندو بدون ایجاد اخلال در آن ارائه کرده‌اند.

اساس روش آن‌ها استفاده از تبهگنی مداری به جای تبهگنی اسپینی است. تبهگنی در نقطه‌ی کوانتومی (quantum dot) با مقیاس نانو اتفاق می‌افتد، زمانی که انرژی برای الکترون در هر دو نقطه کوانتومی یکسان باشد. این موجب می‌شود حالت‌های مداری مانند «شبه اسپین‌ها» عمل کنند: حالت‌هایی که درجه‌ی آزادی اسپین را تقلید می‌کنند و همان انرژی را دارند که الکترون‌های سیار در فلز احاطه‌کننده دارند. تبهگنی شبه‌اسپین‌ها به فرآیند کوندو برای پوشش کمک می‌کند. با اندازه‌گیری هر نقطه به طور جداگانه، آن‌ها توانستند شبه‌اسپین‌ها را بدون تأثیر بر تبهگنی مداری توصیف کنند. مزیت این روش آن است که همبستگی کوندو دچار اختلال نمی‌شود، در حالی که در سایر سیستم‌های کوندو مبتنی بر اسپین این امکان‌پذیر نمی‌باشد. آن‌ها فراتر از یک روش جدید برای مطالعه‌ی فیزیک کوندو، اثر کوندو دونقطه‌ای را به عنوان ابزاری برای تولید جریان‌های اسپینی به منظور  کاربردهای فناوری اسپینی پیشنهاد کرده‌اند.

منبع: http://physics.aps.org/synopsis-for/10.1103/PhysRevLett.110.046604