Kondo晶格中的超导理论

为解释重费密子超导现象,本文在Kondo晶格中建立了S波和P波超导理论,并在推广的Nambu空间中对f电子和传导电子的杂化作用进行了自洽处理,计算了有关物理量。理论证明:如果认为f电子参与超导,对S波,所得到的超导转变温度与Tachiki等人的结果一致,但比热跃交与他们的不同,本文的结果更合理些;对P波,由Kondo晶格模型描述的重费密子超导系统等效于修正的局域的费密超流体。此外,本文还研究了杂质散射对超导态的影响,并对各种不同的超导态分别得到了出现无能隙超导的条件。 关键词：     

金属微粒对于隧道性质的影响

本文利用泛函积分方法研究了超导金属微粒准粒子态密度的量子尺寸效应及随温度的变化。并研究了当超导微粒嵌入隧道结后对于Josephson效应的影响,发现在Josephson临界电流中出现反常现象。此外,我们还计算了准粒子隧道电流,结论与实验结果一致。 关键词：     

一个可能的重费密子超导机制——电子-Slave Boson超导机制

采用Anderson晶格哈密顿量,在超出平均场的理论框架下,讨论了重费密子超导电性问题。发现在Slave Boson场的长波长极限情况下,同类准粒子之间通过交换Slave Boson而产生的相互作用是吸引的,而只有第一类准粒子——准f电子对重费密子超导电性有贡献。 关键词：     

新型第二相粒子Gd_2Ba_4CuFeO_y掺杂对单畴超导块材GdBaCO性能的影响

通过顶部热籽晶熔融织构的方法,我们成功地制备出了掺杂新型第二相微粒xGd_2Ba_4CuFeO_y(x=0,0.002,0.004,0.008,0.02)的单畴超导块材GdBCO.通过扫描电镜观察,我们发现,随着掺杂量的增加,一种带状组织存在于掺杂Gd_2Ba_4CuFeO_y微粒的超导块材中;Gd_2BaCuO_5粒子尺寸减小,分布得更加均匀,而Gd_2Ba_4CuFeO_y微粒可能形成有效的钉扎中心;掺杂一定量的包含磁性粒子的Gd_2Ba_4CuFeO_y微粒不但没有破坏超导块材的超导性能,反而增强了超导块材的磁通捕获能力和临界电流密度,超导块材的最大磁通捕获量达到0.16T,临界电流密度TC最大值达到6.4×10~4 A/cm~2,使超导块材的超导性能得到明显改善.实验结果对于研究含磁性粒子的第二相添加提高超导块材的性能有着重要的意义.     

正常金属/超导/正常金属双垒隧道结中的量子相干输运

考虑到量子相干效应和界面散射效应 ,利用 L ambert理论模型 ,计算正常金属 /绝缘层 /超导 /绝缘层 /正常金属双垒隧道结中的准粒子输运系数和隧道谱。研究表明 :( 1)所有的准粒子输运系数和电导谱在超导能隙之上都随能量作周期性振荡 ,其振荡周期依赖于超导层的厚度 ;( 2 )在超导能隙之上 Andreev反射系数随能量呈现周期性消失现象 ;( 3)在绝缘层势垒强度取很大的隧道极限下 ,超导层中会形成一系列的准粒子束缚态 ,其位置由量子化条件决定 ;( 4)界面散射效应不仅能压低各子能隙电导峰 ,还能使子能隙电导峰劈裂为两个峰。     

高温近似下奇异夸克物质的体粘滞系数

在准粒子描述下,采用自洽的热力学方法,考虑奇异夸克物质(SQM?)的介质效应,计算了高温近似下奇异夸克物质的体粘滞系数.发现介质效应对奇异夸克物质的体粘滞系数有很大影响,这使得观测数据不再排除两味色超导相奇异星的存在.     

射频超导腔加速性能的改进

 为提高超导加速腔的加速梯度和Q值，改进了薄膜型超导腔的加速性能。研究证明，对于铜铌溅射腔，在无氧铜衬底和铌膜之间加入NbN 层可以提高铌膜的超导转变温度，改善晶格结构；对纯铌超导腔提出了改进方法，在传统的纯铌超导腔表面制备多层的超导-绝缘-超导复合膜可以屏蔽Nb腔表面的界面场，提高超导腔的临界磁场，从而提高了铌腔的加速梯度。     

射频超导腔加速性能的改进

为提高超导加速腔的加速梯度和Q值，改进了薄膜型超导腔的加速性能。研究证明，对于铜铌溅射腔，在无氧铜衬底和铌膜之间加入NbN 层可以提高铌膜的超导转变温度，改善晶格结构；对纯铌超导腔提出了改进方法，在传统的纯铌超导腔表面制备多层的超导-绝缘-超导复合膜可以屏蔽Nb腔表面的界面场，提高超导腔的临界磁场，从而提高了铌腔的加速梯度。     

横向磁场中超导圆柱体的表面超导电性

本文用文[1—3]的方法研究了横向磁场中超导圆柱体的表面超导电性。对表面在φ=π/2和3π/2附近出现两个超导条形带及其对于角φ的反演对称性质给出了理论解释。求出了第三临界场。     

Y_2O_3缓冲层对YBCO超导转变温度的影响（英文）

超导薄膜所受的应力对其临界转变温度Tc具有重要的影响,研究应力对超导薄膜Tc的影响对获得更高Tc材料具有重要意义.本文采用溶胶-凝胶法,在LAO单晶基板上制备了Y2O3/YBCO薄膜,并研究了Y2O3缓冲层对不同厚度YBCO超导薄膜的临界转变温度的影响.研究发现,当YBCO薄膜厚度为90nm时,由于Y2O3和YBCO薄膜的晶格错配,在YBCO/Y2O3薄膜的a-b面内引入了压应力,增加了c轴的晶格常数,结果提高了YBCO薄膜的临界转变温度.当YBCO薄膜的厚度较大时(如230nm),由晶格错配引起的应力通过位错的形式得以释放,YBCO薄膜的Tc变化不大.     

铝、碳共掺提高MgB_2临界电流密度

本文研究了在MgBq超导体中Al,C及两种元素共同掺杂时对样品的超导转变温度,不可逆场和临界电流的影响.研究发现,少量的铝掺杂可以提高MgB2超导材料在低场下的临界电流密度,但由于对Tc的抑制而降低其在高场下的载流能力,而碳掺杂则可以有效提高MgB2超导材料的上临界场和不可逆场,从而达到改善其在高场下的载流能力的目的.研究发现,在0-7T外磁场范围内,1%铝和1%碳共同掺杂的样品表现出最佳的载流性能.钉扎力曲线的分析也应证了这一结果.     

各向异性s-波超导电性研究

最近发现的金属间化合物MgB2是具有很高转变温度的超导体,提出的一种各向异性s-波超导体模型,它能够很好地描述这种化合物的性质,包括热力学性质和光学响应性质。也确定了准粒子态密度的形状、上临界磁场和超流密度的各向异性。     

铁磁-绝缘层-d波超导结中的Andreev反射特性

考虑到铁磁层中的磁交换作用和界面散射效应,利用推广的Blonder-Tinkham-Klapwijk散射理论,计算铁磁-绝缘层-d波超导结中的准粒子输运系数与隧道谱.研究表明：铁磁层中的交换场能抑制Andreev反射,使得依赖于准粒子入射角的Andreev反射表现出瞬息波的行为,呈现一些新的隧道谱特征. 关键词： Andreev反射 d波超导 隧道谱     

铁基超导体FeSe0.5Te0.5表面隧道谱的研究

用扫描隧道显微镜/谱仪仔细研究了铁基超导单晶FeSe_0.5Te_0.5样品的表面形貌和隧道谱, 测量到了清晰的表面原子形貌和在空间比较稳定的隧道谱结构．在样品中测量的隧道谱零能态密度比较高, 说明样品里面有比较强的非弹性准粒子散射. 在正能5 mV附近有个较大的背景鼓包, 这一背景在很高温度也未消失. 空间中Se和Te集中的位置会带来高能背景的变化, 超导能隙附近谱的形状大致相同. 较强的非弹性准粒子散射破坏了超导的准粒子散射, 因此没有在二维微分电导图中发现超导准粒子相干散射的特征亮斑.     

三重态双极化子的超导A相与B相

本文应用对称破缺的自洽Hartree近似讨论了三重态双极化子的超导A相和B相。在弱耦合的情况下,通过自由能的计算得到B相总比A相稳定;在强耦合的情况下,加入涨落反馈项可使得A相的自由能比B相的自由能低,或者发生A相到B相的转变,这和³He超流的情形类似。本文还精确计算了超导稳定相的热力学临界场H_c随温度的变化,并与重费密子超导体UBe₁₃,UPt₃和URi₂Si₂的上临界场作了比较,发现H_c能定性解释所有这些超导体的上临界场的反常温度特性。 关键词：     

库珀对粒子密度的最可几有效约束分布与表面超导电性

库珀对粒子在稳恒磁场中运动时有最可几的密度分布.有界超导体与真空或绝缘介质接触时的边界效应对这种分布起有约束影响,并改变有效势的分布,使边界附近的有效势能自然地降低,以致出现表面超导壳层,其厚度随磁场的减小有非线性地增大的趋势.利用这种约束分布,方便地获得了在平行场中超导平板的第三临界场.     

C-15超导体V_2Zr_0.5Hf_0.3Ta_0.2的低温比热

建立了绝热脉冲法比热测量装置,测量了C-15超导材料V_2Zr_0.5Hf_0.5Ta_0.2在1.5—17K温区的比热.从比热数据导出了正常态电子比热系数、德拜温度、电-声子质量增强因子,以及热力学临界场等参量.进而讨论了材料特性的微观机制.     

全电流超导隧道结电子模拟器

本文描述的电子模拟器完整地模拟了超导隧道结中的各项隧道电流,它包含了频率、温度和超导能隙的影响,并考虑了非线性准粒子电阻和电抗项的作用.论文简述了电子模拟器的基本原理、电路,给出了恒压源与恒流源两种偏置条件下的直流与交流 I-V 特性,还得到了上述两种偏置条件下的约瑟夫逊台阶及光子辅助的准粒子隧道效应台阶等高频行为.     

Ar离子注入YBa2Cu3O7—x超导薄膜中微结构变化的透射电子显微镜研究

Ar离子注入YBa_2Cu_3O_(7-x)超导薄膜后,不仅会引起样品超导转变温度T_c和临界电流密度J_c的下降,还会使样品的正常态由金属型变为半导体型。透射电子显微镜观察发现在小剂量(<5×10~(12)Ar/cm~2)注入情况下,样品的晶格结构几乎不受影响。随着注入剂量的增加,晶格损伤越来越严重,最终变成非晶态。对实验结果的分析表明,Ar离子注入引起YBa_2Cu_3O_(7-x)薄膜超导性能的变化主要与O原子子晶格的无序化过程有关。     

Kondo晶格中的重整化效应

本文发展了一种新的算符处理方法研究Kondo晶格中的相干态。通过引入重整化算符反映系统中的多体作用,得到了一个特征温度T~*。当温度T相似文献