フリーデル振動とは？
ふりーでるしんどう
フリーデル振動とは、金属中の自由電子が不純物や欠陥の周囲で電子密度の周期的な波打ちを形成する量子力学的現象です。
フリーデル振動（Friedel oscillations）とは、金属や半導体などの伝導電子系において、局所的な電荷（不純物原子・空孔・欠陥・吸着原子など）によって誘起される電子密度の空間的な周期的振動のことです。1958年にフランスの物理学者ジャック・フリーデルが理論的に予測したことからこの名が付いています。
金属中の自由電子は量子力学的な波として振る舞います。不純物などの乱れがあると、電子の波が反射・散乱され、入射波と反射波が干渉することで電子密度が不純物を中心として同心円状（三次元では球殻状）に増減する波形を描きます。この振動の波長は電子のフェルミ波長（最高エネルギーをもつ電子の波長）の半分に対応します。
フリーデル振動は距離とともに緩やかに減衰しますが、遠方まで影響が及ぶため、複数の不純物間の間接的な磁気的相互作用（RKKY相互作用）の原因ともなります。この相互作用は希薄磁性合金のスピングラスや磁気多層膜の磁性を説明するのに重要です。
走査型トンネル顕微鏡（STM）の登場により、銅などの金属表面上でフリーデル振動を原子スケールで直接観測することが可能となり、ナノスケールの電子物性研究において重要な知見を提供しています。
使い方・例文
STM（走査型トンネル顕微鏡）で金属表面を観察すると、不純物原子の周囲に電子密度が波紋のように周期的に揺れているのが見えますが、これがフリーデル振動です。
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