金属小颗粒的超导电性

近年来,金属小颗粒超导电性的研究引起了人们的高度重视。虽然1957年建立的BCS理论可以解释宏观超导体的超导电性,但却不能直接用来解释金属小颗粒超导体的超导电性,因此需要新的理论来解决这一问题。1963年,Richardson提出了一个模型(称之为Richardson模型)用于研究有限核的物理性质,后来人们发现该模型稍做改变即可用来研究金属小颗粒的超导电性。在本文中,我们将单带Richardson模型推广到了两带情况,利用无规矩阵方法研究了金属小颗粒的超导电性问题,我们的工作分为两个部分。第一部分计算了电子能级分布为高斯幺正系综的金属颗粒体系的超导电性,计算了体系的熵、比热跃变和临界磁场。结果表明,随着带间相互作用Vsd的增大,超导电性增强;基态自旋S的增大不利于系统的超导电性;随着颗粒尺寸l的减小,自旋基态S≠0时,只存在超导衰减现象,自旋基态S = 0时,既存在超导衰减现象也存在超导增强现象,理论结果与实验符合。第二部分研究... (本文共47页) 本文目录 | 阅读全文>>

权威出处：曲阜师范大学硕士论文 2018年

: 曲阜师范大学

金属小颗粒超导电性研究

自1911年Onnes发现超导现象到现在,宏观样品超导电性的研究已经有一百多年的历史。1957年BCS理论建立,较为成功地阐释了基于电声子机制的传统超导体的超导电性。1986年以后发现的氧化物高温超导体、铁基超导体等的超导理论目前仍然没有建立起来。随着纳米科学技术的发展,有关金属纳米颗粒超导电性的问题已经引起各领域科学家的高度重视。然而,在金属材料的尺寸小到纳米量级时,之前的BCS理论就很难对其进行解释。为此,物理学家试图采用各种不同的理论与模型来加以解释,有关金属纳米颗粒超导电性的研究也更加深入。本文在前人的理论基础上,采用两带Richardson模型,用随机矩阵理论的方法研究了金属小颗粒的超导电性,得到了不同自旋态下金属小颗粒的能隙方程(奇偶电子数的影响包含在其中)。用Fortran语言进行编程计算,从以下两个方面对电子能级分布符合高斯幺正系综的金属小颗粒的超导电性进行了研究。1.带间相互作用对金属小颗粒超导电性的影响。计算... (本文共40页) 本文目录 | 阅读全文>>

权威出处：曲阜师范大学硕士论文 2016年