首页 >
BCS理论
✍ dations ◷ 2025-04-04 06:44:17 #BCS理论
BCS理论(BCS theory or Bardeen–Cooper–Schrieffer theory)是解释常规超导体的超导电性的微观理论(所以也常意译为超导的微观理论)。该理论以其发明者约翰·巴丁、利昂·库珀和约翰·施里弗的名字首字母命名。某些金属在极低的温度下,其电阻会完全消失,电流可以在其间无损耗的流动,这种现象称为超导。超导现象于1911年发现,但直到1957年,巴丁、库珀和施里弗提出BCS理论,其微观机理才得到一个令人满意的解释。BCS理论把超导现象看作一种宏观量子效应。它提出,金属中自旋和动量相反的电子可以配对形成所谓“库珀对”,库珀对在晶格当中可以无损耗的运动,形成超导电流。在BCS理论提出的同时,尼科莱·勃格留波夫(Nikolay Bogolyubov)也独立的提出了超导电性的量子力学解释,他使用的勃格留波夫变换(英语:Bogoliubov transformation)(Bogoliubov transformation)至今为人常用。E
=
3.52
k
B
T
c
1
−
(
T
/
T
c
)
{displaystyle E=3.52k_{B}T_{c}{sqrt {1-(T/T_{c})}}}电子间的直接相互作用是相互排斥的库伦力。如果仅仅存在库伦力直接作用的话,电子不能形成配对。但电子间还存在以晶格振动(声子)为媒介的间接相互作用:电声子交互作用。电子间的这种相互作用在满足一定条件时,可以是相互吸引的,正是这种吸引作用导致了“库珀对”的产生。大致上,其机理如下:电子在晶格中移动时会吸引邻近格点上的正电荷,导致格点的局部畸变,形成一个局域的高正电荷区。这个局域的高正电荷区会吸引自旋相反的电子,和原来的电子以一定的结合能相结合配对。在很低的温度下,这个结合能可能高于晶格原子振动的能量,这样,电子对将不会和晶格发生能量交换,也就没有电阻,形成所谓“超导”。巴丁、库珀、施里弗因此获得1972年的诺贝尔物理学奖。不过BCS理论无法成功地解释所谓第二类超导,或高温超导的现象。
相关
- 肠道肠脏,或称肠,是指消化系统中,由胃至肛门之间的消化管道,为大部分化学消化过程的所在地,将食物的营养吸收。肠脏主要分为小肠(十二指肠、空肠及回肠)及大肠(盲肠、结肠及直肠)两部分。
- 748Template:Congenital malformations and deformations of nervous system Template:Congenital malformations and deformations of eye Template:Congenital malformations
- 氯苯那敏氯苯那敏(Chlorpheniramine),又称扑尔敏,是在预防过敏性疾病如鼻炎和荨麻疹症状时使用的第一代烷基胺抗组胺药。相比于其他第一代抗组胺药其镇静作用较弱。氯苯那敏是在兽医,小动
- 维希维希(法语:Vichy),又译维琪、维奇,是法国中南部的一个位于奥弗涅-罗纳-阿尔卑斯大区阿列省的一个市镇,也是该省的一个副省会。从1940年到1944年间,它是第二次世界大战时被纳粹德国
- bspan style=color:white;克里特岛/span/b克里特岛(希腊语:Κρήτη,转写:Kriti;古希腊语:.mw-parser-output .Polytonic{font-family:"SBL BibLit","SBL Greek","EB Garamond","EB Garamond 12","Foulis Greek",Cardo,"
- 代谢率基础代谢率(英语:basal metabolic rate,首字母缩写BMR)是指在自然温度环境中,恒温动物(比如人)的身体在非剧烈活动的状态下,处于非消化状态,维持生命所需消耗的最低能量。这些能量主
- 鲸类学动物学人类学 · 人与动物关系学 蜜蜂学 · 节肢动物学 医学节肢动物学 · 鲸类学 贝类学 · 昆虫学 动物行为学 · 蠕虫学 两栖爬行动物学 · 鱼类学 软体动物学 · 哺乳动
- 社交距离社交距离,也称为社交疏远或保持社交距离,是一种意图阻止传染病传播或降低其速度的非药物性感染控制(英语:infection control)措施,其目的为减少感染者和未感染者之间的接触,并借此
- 指代指代(coreference)为语言学中为了避免已经出现的字词重复出现在文章的句子上,导致语句结构过于赘述和语意不够清晰,所以使用代词(pronouns)或是普通名词(common nouns)来代替已经出
- 麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组(英语:Maxwell's equations)是一组描述电场、磁场与电荷密度、电流密度之间关系的偏微分方程。该方程组由四个方程组成,分别是描述电荷如何产生电场的高斯定律、