二硼化鎂超導電性研究.pdf

1、自1911年,昂內斯首次發(fā)現超導電現象以來,超導電性研究一直是物理學研究領域的熱點問題之一.2001年,二硼化鎂高達39K的超導電性的發(fā)現引發(fā)了凝聚態(tài)物理學界的轟動.自那時起,世界范圍內越來越多的物理學家開始投入到MgB<,2>超導電性研究的熱潮之中.該論文主要研究了新型超導體MgB<,2>的超導電性,在考慮電子-聲子相互作用對超導電性影響的同時,又計及了非電子-聲子相互作用的貢獻,針對壓強效應、超導臨界溫度和同位素效應對二硼化鎂的超導

2、電性進行了研究.在第一章,我們簡要回顧了超導電性研究的歷史,并介紹了超導的基本性質、BCS理論和強耦合理論.在第二章,我們討論了二硼化鎂正常態(tài)和超導態(tài)的基本性質,針對同位素效應、壓強效應、輸運性質、霍爾效應和超導能隙等進行了全面的分析與討論.在第三章,我們基于強耦合理論的Mcmillan公式,對MgB2的壓強效應進行了研究.研究的結果發(fā)現,隨著外界壓強的增大,電子-聲子耦合參數逐漸減小,電子-聲子相互作用對體積的依賴參數φ介于sp波超導

3、體和d波超導體之間,從而進一步表明了二硼化鎂超導體具備聲子媒介超導體的特征.同時也說明,討論二硼化鎂超導電性的時候,考慮到非電子-聲子相互作用是必要的.在論文的第四章,我們從既考慮到電子-聲子相互作用又考慮到非電子-聲子相互作用的雙帶模型出發(fā),利用自洽近似的方法來研究MgB<,2>的超導電性.結果得到同位素效應指數α為0.34,與實驗數據相符合,說明了我們所采用模型的可用性.另外,我們的研究結果表明非電子-聲子相互作用在MgB<,2>系