d波超導(dǎo)體

內(nèi)容概要

　　本書(shū)共分13章，系統(tǒng)介紹了d波超導(dǎo)體在超導(dǎo)相的熱力學(xué)和電磁輸運(yùn)理論，其中包括超導(dǎo)能隙函數(shù)、比熱及其他熱力學(xué)量隨溫度的變化行為，d波超導(dǎo)體準(zhǔn)粒子的激發(fā)譜、單電子及約瑟夫森隧道效應(yīng)、無(wú)序勢(shì)散射以及各種電、磁、光或熱響應(yīng)函數(shù)的物理性質(zhì)，同時(shí)還分析和總結(jié)了相關(guān)的高溫超導(dǎo)實(shí)驗(yàn)結(jié)果?！　”緯?shū)可作為高等院校本科生和研究生凝聚態(tài)理論的教學(xué)參考書(shū)，也可供從事凝聚態(tài)物理、材料、化學(xué)或信息科學(xué)研究的科研人員參考。

書(shū)籍目錄

第1章　超導(dǎo)基本知識(shí)1.1　超導(dǎo)的基本特性1.2　兩個(gè)特征長(zhǎng)度1.3　二流體模型和倫敦方程1.4　庫(kù)珀對(duì)1.5　超導(dǎo)的平均場(chǎng)理論1.6　博戈留波夫一德讓納自洽場(chǎng)方程1.7　超導(dǎo)準(zhǔn)粒子的概率流密度與電流密度1.8　非對(duì)角長(zhǎng)程序1.9　金茲堡一朗道自由能1.10　對(duì)稱性自發(fā)破缺與邁斯納效應(yīng)1.11　兩個(gè)特征能量尺度1.12　超導(dǎo)電子配對(duì)與機(jī)理1.13　超導(dǎo)對(duì)稱性的分類(lèi)1.14　高溫超導(dǎo)電子配對(duì)的對(duì)稱性第2章　高溫超導(dǎo)的微觀模型2.1　高溫超導(dǎo)體的相圖2.2　絕緣態(tài)2.3　三帶模型2.4　自旋空穴相互作用dp模型2.5　Zhang-Rice自旋單態(tài)和單帶模型2.6　Hubbard模型2.7　C軸方向上的電子結(jié)構(gòu)2.8　摻Zn或Ni雜質(zhì)的系統(tǒng)第3章　d波超導(dǎo)體的基本性質(zhì)3.1　能隙函數(shù)3.2　態(tài)密度3.3　熵3.4　比熱3.5　連續(xù)極限下d波超導(dǎo)體的能隙算符3.6　d波超導(dǎo)體準(zhǔn)粒子的概率流和電流密度第4章　超導(dǎo)準(zhǔn)粒子的激發(fā)譜4.1　單電子譜函數(shù)4.2　角分辨光電子譜（ARPES）4.3　費(fèi)米面與Luttinger求和法則4.4　粒子一空穴混合及超導(dǎo)能隙4.5　準(zhǔn)粒子之間的散射第5章　隧道效應(yīng)5.1　電子在超導(dǎo)體表面的散射5.2　隧道電流公式5.3　函數(shù)界面勢(shì)中的電子散射5.4　表面束縛態(tài)5.5　隧道哈密頓量模型5.6　隧道電流5.7　準(zhǔn)粒子的隧道電流第6章　約瑟夫森效應(yīng)6.1　約瑟夫森隧道電流6.2　自發(fā)量子化磁通6.3　相位敏感實(shí)驗(yàn)6.4　順磁邁斯納效應(yīng)第7章　單雜質(zhì)散射7.1　非磁性雜質(zhì)散射7.2　共振態(tài)7.3　雜質(zhì)對(duì)準(zhǔn)粒子態(tài)密度的修正7.4　高溫超導(dǎo)體Zn雜質(zhì)共振態(tài)STM譜密度在空間分布的錯(cuò)位7.5　與各向異性s波超導(dǎo)體的結(jié)果比較7.6　經(jīng)典自旋散射7.7　近滕效應(yīng)第8章　多雜質(zhì)散射8.1　無(wú)序散射勢(shì)及無(wú)序平均8.2　自能函數(shù)8.3　玻恩散射極限8.4　共振散射極限8.5　對(duì)超導(dǎo)臨界溫度的修正8.6　態(tài)密度8.7　熵和比熱第9章　超流響應(yīng)9.1　線性響應(yīng)公式9.2　高溫超導(dǎo)CuO2平面內(nèi)的超流密度9.3　c軸方向超流密度9.4　雜質(zhì)散射對(duì)超流函數(shù)的修正9.5　弱耦合兩帶系統(tǒng)的超流響應(yīng)9.6　電子型摻雜超導(dǎo)體9.7　非線性效應(yīng)9.8　磁穿透深度與超流密度的關(guān)系9.9　非定域效應(yīng)第10章　準(zhǔn)粒子的電導(dǎo)和熱導(dǎo)10.1　光電導(dǎo)10.2　光學(xué)求和規(guī)則10.3　零溫臟極限下的光吸收譜10.4　彈性雜質(zhì)散射對(duì)電導(dǎo)的貢獻(xiàn)10.5　高溫超導(dǎo)體的低頻電導(dǎo)行為10.6　熱流密度10.7　熱導(dǎo)在低溫下的普適行為第11章　拉曼光譜11.1　拉曼響應(yīng)函數(shù)11.2　庫(kù)侖相互作用對(duì)頂角的修正11.3　d波超導(dǎo)體的拉曼響應(yīng)函數(shù)11.4　非磁性雜質(zhì)散射對(duì)拉曼光譜的修正11.5　高溫超導(dǎo)體的拉曼散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果第12章　核磁共振12.1　自旋關(guān)聯(lián)函數(shù)12.2　核磁共振與超精細(xì)相互作用12.3　奈特頻移12.4　自旋一晶格弛豫12.5　雜質(zhì)散射對(duì)核磁共振的影響12.6　雜質(zhì)共振態(tài)對(duì)核磁共振譜的影響12.7　高溫超導(dǎo)核磁共振的實(shí)驗(yàn)結(jié)果第13章　混合態(tài)13.1　半經(jīng)典近似13.2　低能態(tài)密度13.3　混合態(tài)中準(zhǔn)粒子激發(fā)的標(biāo)度律附錄A　博戈留波夫變換A.1　費(fèi)米子系統(tǒng)A.2　玻色子系統(tǒng)附錄B　霍恩伯格定理B.1　博戈留波夫不等式B.2　博戈留波夫不等式的物理意義B.3　玻色子系統(tǒng)B.4　費(fèi)米子系統(tǒng)附錄C　簡(jiǎn)并微擾論附錄D　安德森定理附錄E　索末菲展開(kāi)參考文獻(xiàn)索引

章節(jié)摘錄

　　第1章　超導(dǎo)基本知識(shí)　　1.1　超導(dǎo)的基本特性　　超導(dǎo)是一個(gè)宏觀量子現(xiàn)象，是在20世紀(jì)初由荷蘭物理學(xué)家昂納斯發(fā)現(xiàn)的。1908年昂納斯和他的助手成功地將氦氣液化，得到了4.25K以下的低溫，1911年當(dāng)他們測(cè)量水銀電阻的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)在4.2K附近其電阻突然消失，這一發(fā)現(xiàn)掀開(kāi)了超導(dǎo)研究和應(yīng)用的歷史篇章，對(duì)深入探索量子世界起到了巨大推動(dòng)作用?！　×汶娮枋浅瑢?dǎo)體的一個(gè)基本特性，由于沒(méi)有電阻，超導(dǎo)體作為導(dǎo)體傳輸電流時(shí)沒(méi)有能耗，因此是理想的導(dǎo)體，除此之外，超導(dǎo)體還是一個(gè)完全的抗磁體，外加磁場(chǎng)不能進(jìn)入或大范圍存在于超導(dǎo)體內(nèi)部，這是超導(dǎo)體的另一個(gè)基本特性，超導(dǎo)的抗磁現(xiàn)象是1933年邁斯納和奧參菲爾德發(fā)現(xiàn)的，稱之為邁斯納效應(yīng)。這個(gè)現(xiàn)象不是由零電阻演繹出來(lái)的一個(gè)推論，沒(méi)有電阻的導(dǎo)體，要同時(shí)具備完全的抗磁性才是一個(gè)超導(dǎo)體，這是實(shí)驗(yàn)上判斷一個(gè)材料是否為超導(dǎo)體的基本出發(fā)點(diǎn)。　　超導(dǎo)相變是一個(gè)二級(jí)相變過(guò)程，相變溫度稱之為超導(dǎo)相變臨界溫度，一個(gè)材料從正常的金屬或絕緣體相轉(zhuǎn)變到超導(dǎo)相總是伴隨著一種宏觀量子序（即序參量）的形成，這種宏觀量子序是一種非對(duì)角長(zhǎng)程序，沒(méi)有經(jīng)典對(duì)應(yīng)，其性質(zhì)將在以后的章節(jié)中認(rèn)真討論，當(dāng)溫度降低時(shí)，從正常態(tài)到電阻完全為零的超導(dǎo)態(tài)存在一個(gè)相變過(guò)渡區(qū)，這個(gè)過(guò)渡區(qū)的大小是由超導(dǎo)漲落決定的，在通常的金屬超導(dǎo)體中，超導(dǎo)漲落很小，過(guò)渡區(qū)很窄，電阻隨溫度很快就降為零，但在氧化物高溫超導(dǎo)體或不純的金屬超導(dǎo)體中，超導(dǎo)漲落很大，過(guò)渡區(qū)很寬，電阻下降相對(duì)比較慢。

編輯推薦

　　該書(shū)作者在高溫超導(dǎo)方面有近20年的研究積累，在高溫超導(dǎo)體的層間動(dòng)力學(xué)、電子配對(duì)對(duì)稱性、雜質(zhì)效應(yīng)、電子型超導(dǎo)體的基本電子結(jié)構(gòu)等方面做了大量的研究工作。這本專著緊密結(jié)合實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)調(diào)物理圖像的描述，對(duì)重要的理論結(jié)果都有比較完整的推導(dǎo)，反映了作者對(duì)高溫超導(dǎo)前沿問(wèn)題的理解，同時(shí)也部分融入了他自己的研究成果，對(duì)理論和實(shí)驗(yàn)研究工作者都有一定的參考價(jià)值。

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