ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Диэлектрики из "Физика и химия твердого состояния" Куперовское спаривание электронов. Исходным пунктом микроскопической теории является наличие в сверхпроводниках так называемых куперовских связанных пар электронов. Они состоят из электронов с практически противоположно направленными импульсами и противоположными спинами, находящимися на среднем расстоянии, равном длине когерентности и существуют наряду с нормальными электронами. Понять происхождение парных корреляций можно путем следующих рассуждений [14]. [c.266] Укк =-У/1 если ПЧ /2т, Й2 (кУ/2т гр+Пш -= 0 в противном случае. [c.267] мы видим, что существует разрешенное стационарное состояние с е 0. Если для газа свободных электронов ввести взаимодействие V, то электроны будут образовывать пары с освобождением энергии. Таким образом, нормальное состояние неустойчиво. [c.268] Энергетическая щель. В предшествующих рассуждениях ничего не было ска-з1ано о происхождении притяжения между электронами. [c.268] В электронном газе взаимодействие между электронами является кулоно-вским, т. е. имеет место отталкивание. Чтобы возникло притяжение, электронный газ должен быть связан с другой системой квазичастиц. Такими квазичастицами могут быть, например, фононы,, электроны из других зон, магноны и т. д. В настоящее время установлено, что важную роль играет лишь один механизм, а именно электрон-фононное взаимодействие. [c.268] Фононы называются виртуальными (от лат. у г1иаИз — возможный), так как вследствие принципа неопределенности их короткое время жизни позволяет не учитывать закона сохранения энергии во время процесса взаимодействия. [c.268] Однако второй член в е конечен при всех значениях к именно в этом заключается причина того, что в сверхпроводящей фазе низшее возбужденное состояние отделено от основного энергетической щелью шириной 2Д(,. [c.270] Сравнивая (482) и (486), видим, что Ац сверхпроводника в ехр [1/Л (0) V] раз превышает величину энергии связи изолированной куперовской пары. [c.270] Важно также отметить, что энергетическая щель 2До принципиально отличается от энергетической щели по зонной теории (см. гл. И). Энергетическая щель в диэлектриках определяется только решеткой, т. е. формой зоны Бриллюэна, в то время как щель в сверхпроводнике порождается самими электронами. [c.270] Для переходных металлов [15] нарисованная здесь картина не столь очевидна, и относительно механизма, ответственного за сверхпроводимость, не существует общего согласия. [c.270] Экспоненциальная зависимость температуры перехода была подтверждена экспериментально многими исследователями. [c.270] Это соотношение находится в прекрасном количественном согласии с экспериментальными данными. [c.271] Зависимость (488) также была подтверждена целым рядом экспериментов. [c.271] Вернуться к основной статье