Коллективные свойства сверхпроводников и сверхтекучих квантовых жидкостей с нетривиальным спариванием

• Автор: Кулик, Наталья Петровна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 60 с.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА
ДИСПЕРСИОННОЕ РАСЩЕПЛЕНИЕ СПЕКТРА КОЛЛЕКТИВНЫХ МОД В АКСИАЛЬНОЙ ФАЗЕ СВЕРХТЕКУЧЕГО Не3
1.1 .МОДЕЛЬ Р-СПАРИВАНИЯ ДЛЯ СВЕРХТЕКУЧЕГО НЕ3
1.2.ДИСПЕРСИОННОЕ РАСЩЕПЛЕНИЕ СПЕКТРА КОЛЛЕКТИВНЫХ МОД В АКСИАЛЬНОЙ ФАЗЕ СВЕРХТЕКУЧЕГО Не3
ГЛАВА
МОДЕЛЬ О-СПАРИВАНИЯ ДЛЯ СВЕРХПРОВОДНИКОВ
ГЛАВА
КОЛЛЕКТИВНЫЕ ВОЗБУЖДЕНИЯ В ВТСП ПРИ Б-СПАРИВАНИИ 25 ГЛАВА
КОЛЛЕКТИВНЫЕ ВОЗБУЖДЕНИЯ В СВЕРХПРОВОДНИКАХ
С ТЯЖЕЛЫМИ ФЕРМИОНАМИ ПРИ Б-СПАРИВАНИИ
ГЛАВА
КОЛЛЕКТИВНЫЕ ВОЗБУЖДЕНИЯ В ПЛОСКОСТЯХ СИ02 ВТСП
5Д .ДВУМЕРНАЯ МОДЕЛЬ Э-СПАРИВАНИЯ
5.2. КОЛЛЕКТИВНЫЕ ВОЗБУЖДЕНИЯ В ПЛОСКОСТЯХ СШ2 ВТСП
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы.
В теории ВТСП одной из фундаментальных проблем является проблема типа спаривания и вида параметра порядка. Это связано прежде всего с тем, что тот или иной тип спаривания совместим лишь с определенным видом взаимодействия, приводящего к сверхпроводимости. Так, взаимодействие между электронами (дырками) за счет обмена антиферромагнитными флуктуациями может приводить только к с1- спариванию ( а именно, к (1 х2-у2 ) и никогда не приводит к притяжению в Л'-канале, в то время, как сценарий с обменом флуктуациями заряда может приводить либо к й-, либо к спариванию.
С другой стороны, параметр порядка (Ш1) является основной физической величиной в теории сверхпроводящего (СП) состояния, что и определяет его важность.
В последние годы наиболее пристальное внимание уделяется изучению с1 Х2-У2 состояния, которое в свете многочисленных экспериментов представляется одним из наиболее вероятных кандидатов на роль СП состояния в ВТСП. Это подтверждается многочисленными экспериментальными данными, такими как температурная зависимость глубины проникновения, результатами туннельных экспериментов, ЯМР и др.
Однако, внимательный анализ более широкого класса экспериментов показывает, что сделать однозначный вывод по поводу типа спаривания и ЮТ пока еще невозможно. Наиболее вероятная интерпретация всей совокупности экспериментальных данных свидетельствует о том, что в ВТСП реализуется смесь с/- И Х-СОСТОЯНИЙ, при доминирующем вкладе с) х2-у2 состояния.
(I х2-у2 состояние интересно тем, что ПП в нем обладает линиями
нулей,что приводит к степенной температурной зависимости основных термодинамических величин, а также тем, что с ним совместим магнитный механизм спаривания.
Окончательное решение вопроса о типе спаривания и 1111, а также о доле х-волновой компоненты требует дальнейшего тщательного исследования.
Целью данной работы является создание теоретических моделей,описывающих сверхпроводники с сУ-спариванием теоретическое исследование коллективных свойств сверхпроводников и сверхтекучих квантовых жидкостей с нетривиальным спариванием,в частности тонких эффектов,связанных с поведением спектра коллективных мод сверхтекучих фаз Не3, спектров

коллективных мод в ВТСП и СТФ при. -спаривании. Целью данной работы является также разработка метода определения ПП и типа спаривания для ВТСП и СТФ с помощью экспериментов по поглощению ультразвука и микроволн.
Научная новизна работы состоит в том, что
1. Предсказан новый физический эффект - трехкратное расщепление спектра сіарріїщ-модьі в аксиальной фазе Не3.
2. Методом функционального интегрирования построена модель -спаривания для сверхпроводников и квантовых жидкостей.
3. Впервые вычислен спектр коллективных мод в ВТСП.
4. Впервые вычислен спектр коллективных мод в СТФ.
5. Методом функционального интегрирования построена модель -спаривания в плоскостях Си02 ВТСП.
6. Впервые вычислен спектр коллективных мод в плоскостях Си02 ВТСП.
Научная и практическая ценность работы состоит в том, что
1. В ней разработан метод определения ПП и типа спаривания для ВТСП и СТФ с помощью экспериментов по поглощению ультразвука и микроволн.
2. Вычисленные спектры КМ могут быть использованы при интерпретации экспериментов по поглощению УЗ и микроволн.
3. Предсказанный новый физический эффект - трехкратное расщепление спектра с1аррт§-моды в аксиальной фазе Не3-стимулирует проведение новых экспериментов по изучению коллективных мод в сверхтекучем Не3.
Научные положения, выносимые на защиту:
1. Предсказан новый физический эффект в аксиальной фазе сверхтекучего Не3: дисперсионное расщепление спектра с1аррт§-моды. Эффект можно наблюдать в экспериментах по поглощению ультразвука.
2. Методом функционального интегрирования создана трехмерная модель й-
спаривания в ВТСП и СТФ, а также двумерная модель -спаривания в плоскостях Си02 ВТСП.
~35~-
Е< - лс(8,16-18,зо)
Ец- А0 (И-о- lo.ii»)
Ег = (зс(8,го -Ю,»8)
= & А 8,83 -8 0,83)
В; - &о(8,0Ч -10,83)
Г о о .
6/ / с? СО
4 О О
В1 = д„ 0,*£уЛе’)
: Дс (8, ЕО -Ю,08)
Ь - Ар (8, Х8> - I О, 8»)
Еч = А, (V, « -I 0,83)
Е, - Ло (8 00-10,83) (зге)
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Мы вычислили спектр коллективных мод для пяти сверхпроводящих фаз ВТСП, а именно ДЛЯ с1х2-у2, <Л2-г2Лху.хъ с2> используя модель (Л спаривания, созданную нами с помощью метода функционального интегрирования и рассматривая случай сферической симметрии,который требует использования одной константы связи £.Учет симметрии решетки требует введения дополнительных констант связи (до пяти в общем случае).