电子集体振动理论

一、引论 §1 等离子区振动现象和理论发展的一般概况二、等离子区振动的经典理论 §2 电子气体密度 §3 两种涨落,热运动和集体振动 §4 快速电子和集体振动的互作用三、量子理论 §5 集体振动和电子个别运动的分界 §6 消去等离子区振动电子间的互作用表象 §7 K_D的决定,相关能四、离子周期场和离子振动的互作用 §8 瓦夫-亚丹的理论 §9 弗留里希,黑巴特,莫脱等理论 §10离子振动和电子集体振动的互作用及其哈 密顿形式 §11消去互作用能后,电子、离子振动的哈密顿 式 §12一个特殊电子和离子振动的互作用问题五、关于等离子区振动的实验证据 §13路突门和蓝恩等实验 §14能量损耗的散射方向效应 §15纳埃脱的移动六、结论几点意见参考文献     

超导理论及其新发展

最早关于超导的微观理论研究,大约在1950年左右,英国 H.弗留列希(HerbertFr hlich,1905—1991)与美国 J.巴丁(John Bardeen,1908—1991)差不多同时发表了认为电子—声子相互作用导致超导的论文.弗留列希的微扰理论得出一能隙,但与实验结果对比,有数量级上的差别.巴丁所用的变分法也是微扰理论,同样遇     

超导研究领域中的马梯亚斯奖、巴丁奖和昂纳斯奖

2011年是超导电性发现100周年.本文介绍了除诺贝尔奖之外,专门在超导研究领域设立的3个物理学奖项:马梯亚斯奖、巴丁奖和昂纳斯奖.这3个奖项分别奖励在超导材料、超导理论和超导实验领域做出卓越贡献的物理学家.迄今为止,已有35位著名物理学家获此殊荣.     

成功源于勤奋、毅力与协作——纪念约翰·巴丁逝世20 周年

 约翰·巴丁（John Bardeen, 1908～1991）是迄今为止唯一的一位在同一领域中两次获得诺贝尔物理学奖的科学家。1956 年, 巴丁与W. 布拉顿（Brattain）以及W. 肖克利（Shockley）由于在半导体研究方面的突出贡献, 并且发现了晶体管效应而获得诺贝尔物理学奖。第二次获奖是由于超导微观理论（BCS 理论）的建立, 巴丁与L. N. 库珀（Cooper）和J. R. 施里弗（Schrieffer）一起分享了1972 年的诺贝尔物理学奖。     

著名物理学家巴丁教授来我国讲学

美国著名物理学家巴丁(J·Bardeen)教授应中华人民共和国教育部和北京大学校长周培源的邀请于1980年5月来我国讲学.巴丁教授曾两次获得诺贝尔桨金物理奖.第一次是在1956年与勃拉丁(Brattain)和肖克莱(Schockley)合得的,得奖是由于其半导体理论导致晶体管的发明.第二次是在1972年由于他和年轻的物理学家库珀(Cooper)、施里弗(Schrieffer)一起创立了超导电性的微观理论(现通称为BCS理论). 巴丁教授在北京大学讲学期间,作了有关“超导问题的发展与近况”、“超导计算机发展近况”、“量子阶异质结激光器”等方面内容的报告共7次.对近年来在…     

高临界温度氧化物超导体的超导特征参量:λζ和Δ

磁场穿透深度(λ)、相干长度(§)和能隙(△)是表征超导体处于超导态时其内禀特性的三个物理参量,是了解超导体的独特性质、探索超导机理和建立微观理论的依据和约束。本文在简要介绍传统超导体中有关λ、§和△的引入与测量方法的基础上,着重评述用于高Tc氧化物超导体中有关λ、§和△的新测量方法,以及目前对各种类型高Tc超导体所给出的实验结果。     

高临界温度氧化物超导体的超导特征参量:λζ和Δ

磁场穿透深度(λ)、相干长度(§)和能隙(△)是表征超导体处于超导态时其内禀特性的三个物理参量,是了解超导体的独特性质、探索超导机理和建立微观理论的依据和约束。本文在简要介绍传统超导体中有关λ、§和△的引入与测量方法的基础上,着重评述用于高Tc氧化物超导体中有关λ、§和△的新测量方法,以及目前对各种类型高Tc超导体所给出的实验结果。     

超导体产生的强磁场如何测量?

 一、超导体能产生强磁场自1911年荷兰科学家昂内斯发现超导现象以后,许多大科学家绞尽脑汁设法从理论上解开这一奇妙现象之谜.经过了漫长的努力,超导现象终于在1958年为三个美国科学家巴丁、库珀、施莱弗联合提出的一项理论(即著名的BCS理论)所基本解释,这三位科学家也因此荣获了诺贝尔物理学奖.六十年代以来,由于第二类超导体的制造工艺日益进步,超导技术已逐步取得了不少实际应用.数年前发现的高温超导现象,已成为家喻户晓的事实了.     

受控热核反应问题

受控热核反应,是原子能事业的-个新的方面。它的实现,对动力问题的解决,有其深远的意义,本文从以下几个方面来淡淡与此有关的一些问题:§1. 动力和热核反应;§2. 热核反应及其条件;§3. 目前在受控热核反应方面的工作概况。§4. 在受控热核反应方面存在的困难和问题。§5. 热核反应的远景。     

库珀（Cooper，Leon Neil，1930-）美国物理学家（Physicist，America）

库珀于1954年在哥伦比亚大学获得博士学位，1958年起受聘在布朗大学工作。巴丁同他和施里弗一起提出了一种超导理论（BCS理论，以他们3人姓氏的第一字母命名），它已为人们所接受。在这种理论中，电子会成对地运动。这种成对的电子被称为“库珀电子对”，以作为对他的褒奖。他们三人共同获得了1972年的诺贝尔物理学奖。     

高温超导究进展

一、同位素效应[1] 1950年以来,陆续发现在很多超导体中,当用质量大一些的同位素来取代其中的原子时,临界温度Tc降低,这意味着声子对超导相的出现起着重要的作用.这一发现导至 1957年J.Bardeen,L.Cooper和R.Schrieffer的理论的出现.理论认为,超导电性来源于电子间通过声子作媒介所产生的吸弓湘互作用,当这种作用超过电子间的库仑排斥作用时,电子结合成对.这就是著名的BCS理论. 按照BCS理论,超导体的临界温度 A表征电子间有效的配对相互作用的大小,　,是通过交换声子产生的对吸引作用又和对中两电子间库仑排斥作用u之差.QD是一特征频…     

二维相对论运动等离子体的介电率张量

定义了相对论性运动等离子体的物理模型.利用荷流体的微扰理论，研究了该系统二维扰动现象及背景离子下的束-波互作用问题，导出了该系统的介电率张量.研究表明，相对论运动等离子体系统属复杂的色散荷流体介质并呈复杂的空间电磁不均匀性.数值模拟计算给出了相对论运动等离子体系统的介电率对波频率、电子能量以及空间坐标的响应. 关键词： 等离子体 荷流体 介质 电磁理论     

Pb(Zr_(0.4)Ti_(0.6))O_3电子结构的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论的赝势平面波方法计算了Pb(Zr0.4Ti0.6)O3五层超晶胞的顺电相和铁电相的电子结构.由态密度、电子密度和能带结构的计算结果发现顺电相下钛氧八面体Ti-O6和锆氧八面体Zr-O6在铁电相中分裂为由1个O1离子和4个O2离子组成的金字塔结构Ti-O5和Zr-O5;与顺电相相比,铁电相中钛离子的3d电子和氧离子的2p电子存在更强的轨道杂化,这种杂化降低了离子间的短程排斥力,使得具有铁电性的四方结构更为稳定,而且钛离子与氧离子的相互作用对于铁电相Pb(Zr0.4Ti0.6)O3沿c轴自发极化的贡献大于锆离子与氧离子的相互作用;由电子密度的分布可推断立方结构的Pb-O键呈现离子键特征,而铁电相下Pb-O键则有较大的共价成分,铅离子与氧离子的这种轨道杂化对Pb(Zr0.4Ti0.6)O3的铁电性起重要作用.所得结果对深入理解Pb(Zr0.4Ti0.6)O3铁电性的微观机理具有参考价值.     

超导微观理论及其进展浅说

一、引 言 从1911年发现金属的超导现象到1957年超导微观理论的建立,经过了将近半个世纪。在这期间,一大批杰出的物理学家在实验和理论方面作了艰苦的努力和广泛的探索,逐步揭示出产生超导性的微观机制与物理图象,使人们对超导现象的认识逐步深化.再借助于40年代后期开始研究、50年代初期发展起来的量子场论方法,在1957年由巴丁(Bardeen)、库珀(Cooper)、施里弗(Schrieffer)三人共同创立了近代超导微观理论.这就是著名的BCS理论. 本文将扼要地介绍关于超导性的基本实验结果,实验及理论的研究怎样引导人们去认识这一重大的物理问题,介绍B…     

铜铌溅射型低β超导腔的研制及初步实验

超导谐振腔是超导加速器的关键部件.用于重离子超导加速器的低β加速腔的最佳选择是四分之一波长谐振腔(QWR).目前,利用无氧铜为基底,溅射一层几微米厚的铌膜,可以获得极好的超导性能和加速离子性能.但是,四分之一波长谐振腔的内表面复杂,溅射均匀的铌膜比较困难.针对此难题,发展了一种多参数可调节的溅射方法,在640×φ220的大型腔体内,成功地生成了一层均匀的、超导性能优异的铌膜.超导腔的低温实验表明铌膜的性能良好.     

YBa_2Cu_3O_7中Cu、O离子价态的研究

采用不同的原子集团模型研究了 YBa_2Cu_3O_7高 Tc 超导材料中 Cu、O 离子的价态,用局域密度泛函理论自洽求解单电子方程得到系统的电子结构及离子价态.详细讨论了原子集团周围环境离子的电子分布对原子团内 Cu、O 离子价态的影响.结果表明,Cu 离子均为+2价,空穴分布在氧上,这与实验结果一致.在四种氧位中,空穴主要分布在 Ba-O 层内的O(4)上,空穴的分布易受原子团周围离子的电子分布变化的影响.     

约瑟夫森效应的历史、性质与应用

 1.约瑟夫森效应的历史1959年,美国物理学家加埃弗(ＩｖａｒＧｉａｅｖｅｒ)做了一个重要的实验:他把一块超导体和一块正常导体连接在一起,中间放一块很薄的绝缘介质,这层绝缘介质对于电子来说就是一个势垒,当他在连接起来的超导体和正常导体两边加上电压后,发现电子可以穿过,他把这种现象叫做隧道效应。1960年加埃弗将两边换成超导体,仍然产生了隧道效应。但是,加埃弗的实验现象并没有引起科学界的足够重视,因为在超导研究的初期人们就已经知道,超导电流是由电子对构成的,电子对穿过绝缘层的可能性太小了。     

无序超导的动力学理论

基于分形振子(fracton)-电子相互作用,提出了一个无序超导的动力学理论;证明了无序超导体中的电子通过交换虚分形振子可能产生一个有效的吸引作用,它使得具有相反波矢和自旋的电子组成库珀对,从而导致超导。本理论从动力学观点导出了渗流超导的临界温度。 关键词：     

高温超导体中的电-声子相互作用

1911年 ,卡末林·昂内斯在金属汞中发现了超导电性 .在之后的很长一段时间内 ,人们对其中的机理认识很少 .直到 195 7年 ,ＢＣＳ理论的发表才为超导电性奠定了理论基础 .传统理论认为 ,在转变温度Ｔｃ 以下 ,超导库珀对的密度随温度降低而不断增加 ,形成库珀对所需的电子 -电子吸引不是瞬时的和超距的 ,而是靠晶格振动的中介 (电子吸收或发射声子 ) .ＢＣＳ理论的实验验证实现于 2 0世纪 6 0年代 .俄罗斯物理学家Ｅｌｉａｓｈｂｅｒｇ以方程组的形式将电 -声子相互作用纳入ＢＣＳ理论 ,并对超导体的声子谱作出预言 .之后 ,ＭｃＭｉｌｌａｎ…     

介质加载的矩形截面Cerenkov脉塞中带状电子注与慢波结构互作用的研究

本文建立了介质加载的矩形截面Cerenkov脉塞中带状电子注与慢波结构互作用的三维物理模型. 采用Borgnis函数法和场匹配法求解了多层介质中场的匹配问题, 获得了注波互作用结构的混合模热色散方程(含电子注)及其近似解. 通过数值计算, 分析了热态下介质层厚度、电子注电压、电流密度、电子注厚度及电子注与 介质层间隙距离等主要结构和电参数对注波互作用增长率的影响.