Von schwarzen Löchern zu seltsamen Metallen

Seit Mitte der achtziger Jahre gibt es eine Ansammlung von metallischen Materialien, deren thermodynamische und Transporteigenschaften sich signifikant von denen unterscheiden, die durch die Fermi-Flüssigkeitstheorie vorhergesagt werden. Beispiele für diese sogenannten Nicht-Fermi-Flüssigkeiten sind die seltsame Metallphase der Hochtemperatur-Supraleiter und schwere Fermionensysteme nahe einem quantenmechanischen Phasenübergang. Wir berichten über eine Klasse von Nicht-Fermi-Flüssigkeiten, die durch Gauge/Gravitation-Dualität entdeckt wurden. Das Verhalten bei niedriger Energie dieser Nicht-Fermi-Flüssigkeiten wird von einem nichttrivialen infraroten (IR) Fixpunkt bestimmt, der nur in der zeitlichen Richtung ein nicht-analytisches Skalierungsverhalten zeigt. Innerhalb dieser Klasse finden wir Beispiele, deren Einteilchen-Spektralfunktion und Transportverhalten derer von seltsamen Metallen ähneln. Insbesondere ist der Beitrag von der Fermifläche zur elektrischen Leitfähigkeit umgekehrt proportional zur Temperatur. In unserer Behandlung können diese Eigenschaften als von der Skalierungsdimension des Fermionenoperators im auftauchenden IR-Fixpunkt gesteuert verstanden werden.