Une explication possible du LMR est qu'il est provoqué par la formation de niveaux de Landau dans le matériau. Les niveaux de Landau sont des niveaux d'énergie discrets que les électrons peuvent occuper dans un champ magnétique et peuvent entraîner des modifications dans les propriétés électroniques du matériau. Une autre explication possible du LMR est qu’il est provoqué par la diffusion d’électrons par des impuretés magnétiques présentes dans le matériau. Cette diffusion peut également entraîner des modifications des propriétés électroniques du matériau.
Les contributions relatives de ces deux mécanismes au LMR ne sont pas encore entièrement comprises et des recherches supplémentaires sont nécessaires pour déterminer l'origine exacte de ce phénomène. Cependant, le débat sur l’origine du LMR constitue un exemple fascinant de la manière dont différentes théories physiques peuvent être appliquées pour expliquer les mêmes observations expérimentales.
Voici une discussion plus détaillée des deux mécanismes proposés pour le LMR :
Formation niveau Landau : Lorsqu’un champ magnétique est appliqué à un matériau, les électrons du matériau sont forcés de se déplacer sur des orbites circulaires. Ces orbites sont appelées niveaux de Landau et sont quantifiées, ce qui signifie qu’elles ne peuvent avoir que certaines énergies spécifiques. Les niveaux d'énergie des niveaux de Landau dépendent de la force du champ magnétique et de la masse des électrons.
À mesure que le champ magnétique augmente, les niveaux de Landau se rapprochent et les électrons sont plus susceptibles de s'en disperser. Cette diffusion peut conduire à une augmentation de la résistance électrique du matériau.
Diffusion des impuretés magnétiques : Les impuretés magnétiques sont des atomes ou des molécules qui possèdent un moment magnétique. Lorsque ces impuretés sont présentes dans un matériau, elles peuvent disperser des électrons et entraîner une augmentation de la résistance électrique du matériau.
La force de diffusion dépend de la concentration des impuretés magnétiques et de la force de leurs moments magnétiques. À mesure que la concentration d’impuretés magnétiques augmente, la diffusion devient plus forte et la résistance électrique augmente.
Les contributions relatives de ces deux mécanismes au LMR ne sont pas encore entièrement comprises et des recherches supplémentaires sont nécessaires pour déterminer l'origine exacte de ce phénomène. Cependant, le débat sur l’origine du LMR constitue un exemple fascinant de la manière dont différentes théories physiques peuvent être appliquées pour expliquer les mêmes observations expérimentales.