En Fermi-væske er en kvante tilstand av materie, observert ved lav temperatur for de fleste to- og tredimensjonale krystallinske faste stoffer og i flytende Helium 3.
Den er karakterisert makroskopisk av termodynamiske , magnetiske og transportegenskaper (f.eks. Elektrisk ledningsevne ) som er universelle og tilsvarer de fra en gass av kvasi-partikler med samme spin-1/2, samme ladning og samme volum. Fermi-overflate enn elektroner (eller Helium 3-atomer), men en renormalisert masse kalt "effektiv masse", samt gjenværende interaksjoner. I faste stoffer, reflekterer den effektive masse av det faktum at interaksjonene mellom elektroner eller med atomene av krystallen (båndstruktur og elektron interaksjonphonon ) endre mobiliteten til ledningselektroner. Renormaliseringen av massen kan være viktig spesielt i " tunge fermion " -forbindelser som inneholder lanthanider eller transuranianer .
Fermi flytende egenskaper observeres ved lav temperatur for praktisk talt alle legeringer , forutsatt at de ikke har magnetisk orden (ferromagnetisk, anti-ferromagnetisk eller spinnglass ) eller superledningsevne .
Noen veldig spesifikke materialer følger ikke denne universelle oppførselen, selv om de ikke har noen magnetisk orden. I dette tilfellet snakker vi om en "Fermi ikke-flytende" tilstand. Den Luttinger væske oppnådd i de endimensjonale systemer er et eksempel på ikke-flytende Fermi.
Fermis væsketeori ble introdusert av Lev Landau i 1956 på fenomenologisk grunnlag. I 1959 introduserte Landau en mikroskopisk formulering ved hjelp av Feynman-diagrammer . På 1990-tallet ble en renormaliseringsgruppebasert tilnærming introdusert som gjengir resultatene av den diagrammatiske metoden.