Энергетический спектр сверхпроводника

Энергетический спектр сверхпроводника 298 [c.520]

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ СПЕКТР СВЕРХПРОВОДНИКА 223 [c.223]

Энергетический спектр сверхпроводника О [c.223]

До сих пор мы проводили все конкретные вычисления в рамках теории возмущений 11. В настоящем параграфе будет рассмотрен важнейший пример, в котором такая трактовка невозможна, и функция Грина, рассматриваемая в зависимости от константы связи g, имеет существенно особую точку при - 0. Мы имеем в виду задачу об энергетическом спектре сверхпроводника в модели Бардина, в которой взаимодействие электронов с фононным полем заменяется специальным видом прямого взаимодействия между электронами (см. 6). На основании (6.5) и (6.15) гамильтониан данной задачи имеет вид [c.223]

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ СПЕКТР СВЕРХПРОВОДНИКА 25 [c.225]

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ СПЕКТР СВЕРХПРОВОДНИКА 227 [c.227]

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ СПЕКТР СВЕРХПРОВОДНИКА 229 [c.229]

Теория сверхпроводимости базируется на том, что при абсолютном нуле, непосредственно над уровнем Ферми в энергетическом спектре имеется область запрещенных энергий (энергетическая щель). При абсолютном нуле ширина этой щели Eg 3,5 kT, где k — постоянная Больцмана, Т — абсолютная температура. В сверхпроводнике распределение Ферми смещается электронным полем в положении k О, что приводит к возникновению [c.72]

В гл. I в связи с вопросом о сверхтекучести гелия мы подробно останавливались на свойствах энергетического спектра возбуждений, необходимых для возникновения сверхтекучести. Надо, однако, сразу отметить, что при малых импульсах спектр сверхпроводника не может иметь того вида, который следует сопоставить жидкому гелию. Действительно, гелий в качестве начального участка спектра имеет фононную звуковую ветвь. Распространение звука, как хорошо известно, связано с длинноволновыми колебаниями плотности. Но для электронной жидкости в металле изменение ее плотности связано с довольно значительной затратой энергии, поскольку этому препятствуют кулоновские силы, действующие между электронами и решеткой и между самими электронами. Изменение плотности электронной жидкости нарушает условие электронейтральности, поэтому соответствующий спектр длинноволновых колебаний, подобно тому как это имеет место в плазме, начинается с некоторой конечной частоты. Фактически в металле эта частота очень велика ( 1 5в 10 °К). Указанные соображения не относятся, конечно, к коротковолновым возбуждениям с волновым вектором порядка обратных межатомных расстояний. Как мы знаем, именно такие электронные возбуждения играют основную роль в нормальном металле. Для существования сверхтекучести достаточно, в соответствии с результатами гл. I, чтобы такие возбуждения [c.363]

Высказывалась идея об обходе трудностей, связанных с получением металлического водорода, посредством создания гидридов, т. е. соединений металлов с водородом. В фононном энергетическом спектре таких веществ возможны ветви, соответствующие в основном колебаниям протонов и обладающие высокими частотами. Однако гидриды являются диэлектриками. Поэтому были предприняты попытки использовать хорошую растворимость водорода в некоторых металлах, особенно в платине. Поскольку естественная растворимость все же недостаточна, то путем специальных методов создавались метастабильные твердые растворы с повышенной концентрацией водорода. Хотя эти вещества были сверхпроводниками, но они имели 7, < 10 К. Возможно, что взаимодействие электронов с высокочастотными колебаниями протонов по каким-то причинам является слабым. [c.325]

Такое отражение происходит весьма своеобразно. Для того чтобы это понять, лучше говорить на языке квазичастиц. Представим себе для простоты, что речь идет о границе между нормальным и сверхпроводящим слоями в промежуточном состоянии сверхпроводника. В этом случае металлы в принципе одинаковы, а А меняется от нуля до равновесного значения в массивном сверхпроводнике на расстоянии Энергетический спектр [c.426]

Очевидно, при андреевском отражении возможен и переход с ветви 2 на ветвь 1 энергетического спектра, т. е. превращение античастицы в частицу с противоположной скоростью. Кроме того, ясно, что ввиду эффекта близости медленность изменения потенциала для квазичастиц сохранится и при контакте нормального металла с совершенно посторонним сверхпроводником, а значит, сохранится и закон отражения. / [c.427]

Вследствие наличия щели Л в энергетическом спектре квазичастиц при достаточно низких температурах тепло-емкость сверхпроводника оказывается пропорциональной ехр -рЛ). [c.24]

Экспоненциальный характер убывания теплоемкости сверхпроводника при Г О хорошо подтверждается экспериментом и свидетельствует о правильности представления о существовании энергетической щели в спектре энергий квазичастиц, которая затрудняет переход квазичастиц в возбужденные состояния, [c.387]

Об том же говорит и сравнение спектра электронов в сверхпроводнике (10) с релятивистской формулой Е = + ш , выявляющее физическую близость понятий массы квазичастицы и энергетической щели. [c.185]

В СВОЮ очередь зависит от механизмов поглощения энергии электронами прово димости при данной частоте. Поскольку спектр электронных возбуждений сверхпроводника характеризуется наличием энергетической щели Д, следует ожидать, что при частотах, малых по сравнению с Д/Й, зависимость проводимости от частоты в сверхпроводнике должна существенно отличаться от соответствующей зависимости в нормальном металле, тогда как при частотах, превышающих А/Й, она будет практически одинаковой для обоих состояний. При температурах, не слишком близких к критической (см. стр. 358), частота А/Й. попадает в диапазон от миллиметровых радиоволн до инфракрасной области. [c.350]

Вид кривой сильно зависит от температуры. При Т = О имеется резкий порог, который размывается при более высоких температурах иа-эа теплового переброса электронов через щель в энергетическом спектре сверхпроводника. — п0р010В0е значение напряжения. [c.350]

Энергетическая щель. Все образовавшиеся куперовскне пары при 7=0 К сконденсированы на одном уровне, характеризующем основное состояние сверхпроводника. При образовании куперовских пар энергия системы понижается на энергию связи электронов в паре, которую обычно обозначают 2До. Неспаренный электрон, Представляющий собой элементарное возбуждение в сверхпроводнике, не может оказаться на этом уровне и должен занять первый незанятый уровень спектра элементарных возбуждений. При разрыве пары оба электрона должны подняться на уровни элементарных возбуждений и поэтому должна быть затрачена энергия, большая чем 2До. Другими словами спектр элементарных возбуждений (нормальных электронов) отделен от энергетического уровня, соответствующего основному состоянию сверхпроводника, энергетической щелью 2До. Расчеты по теории БКШ дают для ширины щели ири Г=ОК [c.270]

Наконец, остановимся вкратце еще на одном вопросе. В литературе иногда возникает вопрос о возможности существования в сверхпроводниках возбуждений бозевского типа [3]. Рассмотренные выше возбуждения фермиевского типа имели характерный спектр с энергетической щелью. Наличие, например, звуковых колебаний типа фононов (со спектром без щели) не помешало бы существованию сверхпроводимости, подобно тому как фононы но мешают сверхтекучести. Но если бы в спектре имелась такая ветвь, это существенным образом отразилось бы на температурной зависимости всех термодинамических величии. Нетрудно, однако, видеть, что вопрос о бозевских колебаниях рассматриваемой системы ферми-частиц не является сколько-нибудь важным для теории сверхпроводимости. Дело в том, что такие колебания будут связаны с колебаниями плотности электрического заряда, которые благодаря большому кулоновскому взаимодействию будут находиться в онтическо11 области частот. Для их возбуждения понадобятся энергии порядка 1 эв. Таким образом, весь вопрос о бозевской ветви в спектре ферми-частиц имеет лишь академический характер. [c.917]

ТЕМПЕРАТУРА критическая соответствует критическому состоянию вещества переходу сверхпроводника из сверхпроводящего состояния в нормальное) Кюри является [общим названием температуры фазового перехода второго рода температурой фазового перехода ферромагнетика в парамагнетик при которой исчезает самопроизвольная поляризация в сегнетоэлектриках) ] насыщения соответствует термодинамическому равновесию между жидкостью и ее паром при данном давлении Нееля фиксирует фазовый переход антиферромагнетика в парамагнетик плавления выявляет фазовый переход из кристаллического состояния в жидкое радиационная — температура абсолютно черного тела, при которой его суммарная по всему спектру энергетическая яркость равна суммарной энергетической яркости данного излучающего тела термодинамическая определяется как отношение изменения энергии тела к соответствующему изменению его энтропии цветовая определяется температурой абсолютно черного тела, при которой относительные распределения спектральной плотности яркости этого тела и рассматриваемого тела максимально близки в видимой области спектра яркостная — температура абсолютно черного тела, нри которой спектральная плотность энергетической яркости совпадает с таковой для данного излучающего тела, испускающего сплошной спектр] ТЕНЗИ-ОМЕТРИЯ — совокупность методов измерения поверхност э-го натяжения ТЕНЗОМЕТРИЯ—совокупность методов измерения механических напряжений в твердых телах по упругим деформациям тел ТЕОРЕМА Вариньона если данная система сил имеет равнодействующую, то момент этой равнодействующей относительно любой оси или точки равен алгебраической сумме моментов слагаемых сил относительно той же оси или точки Вириала устанавливает соотношение, связывающее среднюю кинетическую энергию системы частиц с действующими в ней силами) [c.281]

При возникновении куперовских пар энергия системы понижается на величину энергии связи электронов в паре 2Ы = Ъ,5квТ (при Г=DK). При разрыве пары должна быть затрачена эта энергия. Поэтому спектр нормальных электронов отделен от энергетического уровня основного состояния сверхпроводника энергетической щелью размером в 2До. Ширина такой энергетической щели уменьшается с повышением температуры, при Т = она исчезает. [c.239]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...