哪位物理神能给我讲讲bcs理论?
答案:2 悬赏:20
解决时间 2021-02-15 15:39
- 提问者网友:花之森
- 2021-02-15 00:28
哪位物理神能给我讲讲bcs理论?
最佳答案
- 二级知识专家网友:有钳、任性
- 2021-02-15 00:44
BCS理论 超导电性量子理论是巴丁(J.Bardeen)、库柏(L.N Cooper)和施瑞弗(J.R.Schrieffer)在1957年提出的,被称为BCS超导微观理论.该理论成功地指明了电子通过交换虚声子而形成库柏对,定量地描述了能隙、热学和大多数电磁性质.BCS理论预测临界温度 式中的θD为德拜温度、N(EF)为费米面附近电子能态密度、U是电子-声子相互作用能. BCS理论可以得到磁通量子化的结论,有关磁通量子的电荷有效单位是2e而不是e,BCS基态涉及的是库柏电子对,所以磁通量子化用电子对的电荷2e是BCS理论的一个推论. BCS理论是第一个成功地解释了超导现象的微观理论,也是目前唯一成功的超导微观理论.这一理论虽然后来又有了一些形式上的发展和完善,但基本思想和物理图像则没有根本的改变.其它一些微观理论,如 60年代后出现的激子理论等,则未得到最终一致的确认和实验的有力支持. BCS 理论 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)。该理论以其发明者巴丁(J.Bardeen)、库珀(L.V.Cooper)施里弗(J.R.Schrieffer)的名字命名。 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,博戈留波夫(Bogoliubov)也独立的提出了超导电性的量子力学解释。它使用的博戈留波夫变换至今为人常用。 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。电子间的这种相互作用是相互吸引的,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、库珀和施里弗因为提出超导电性的BCS理论而获得1972年的诺贝尔物理学奖。 关于BCS理论的介绍,可以参见施里弗所著的面向研究生的优秀教材 Theory of Superconductivity, ISBN 0-7382-0120-0. 希望对您有所帮助,学习的路上我们一起努力 呵呵
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- 1楼网友:心痛成瘾
- 2021-02-15 01:17
不明白啊 = =!
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