高温超导体的电子比热研究

在vanHove奇异性背景下,从BardeenGooperSchrieffer超导理论和二维紧束缚能带结构出发,推导了各向异性的d波序参量方程和d波的电子比热公式,并研究了在临界温度Tc处的电子比热跃变和低温下电子比热的温度行为及掺杂关系.得出了考虑到vanHove奇异性可以提高Tc处的比热跃变以及d波低温电子比热与温度的平方成线性关系的结论.     

Y_(0.9)Ba_(0.1)CuO_3超导体的低温比热

测量了陶瓷超导体Y_(0.9)Ba_(0.1)CuO的低温比热,在Tc=90K附近未观察到比热跃变,而发现在12K附近存在典型的λ-相变,反映在样品中同时含有一个低Tc的超导相。从12K以上的低温比热数据计算出该超导体的德拜温度为400K左右,比热中线性项的系数较大,其中含有原子振动自由度的贡献。     

关于二硼化镁超导体比热的一点探索

在双带密度泛函理论的基础上,研究了双能隙超导体MgB2的超导态的比热跃变ΔC(T)与能隙的关系,指出了比热跃变的主要原因,并在转变温度Tc时将ΔC(T)/Tc的理论计算值与实验值作了对比,结果符合得很好。     

铁砷超导体比热特征的理论和实验比较研究

以海森堡相互作用模型为基础,系统分析了铁砷超导体自旋密度波的反铁磁表现形态,计算了长波近似条件下的内能和比热等理论值,比较讨论了与实验结果的符合情况及其相应意义,表明自旋密度波理论在较低温度下基本能够描述铁砷超导体的有关特征.详细分析讨论了电子和声子在不同低温区对比热的贡献,与实验结果进行了比较.     

非晶态InSb和亚稳中间相的输运性质及其与超导电性的关系

低温凝聚 InSb 膜底板温度的改变可以诱导金属-半导体转变.金属型非晶 InSb 以电子导电为主,半导体型非晶 InSb 则以空穴导电为主;金属型非晶 InSb,在液 N_2温度和1kG磁场下呈现出电子-电子相互作用行为;金属型非晶 InSb 的结构弛豫,不仅可以导致近程有序度的提高,而且可能导致电子结构的变化;第一电导跃变主要起源于电子迁移率的大幅度增加,系统由类液非晶态弛豫到类点阵非晶态;金属型非晶 InSb 中,不同的结晶相变类型表现出不同的输运行为;金属型非晶 InSb 和亚稳中间相是载流浓度(n_o～10~(81)cm~(-3))最低的超导体系之一.且亚稳中间相的超导 Tc 与态密度有关,高的 Tc 值对应于高的态密度;准二维的层状结构对超导电性有利.     

s+d混合波对称性下联合模型的超导电性

提出一个联合模型，在ｓ＋ｄ混合波对称性下，合并考虑电子间配对相互作用的各向异性及二维电子结构上Ｖａｎ Ｈｏｖｅ奇异性对超导电性的影响．理论结果表明：Ｖａｎ Ｈｏｖｅ奇异性及配对相互作用的各向异性都是使Ｔ_c提高的重要因素；各向异性的电子配对相互作用自然导致序参量的ｄ波成分，当此各向异性增强时，ｄ波成分也增大．高温超导体的较高２Δ（０）／ｋ_ＢＴ_c值可能预示着在这些材料中ｓ波的权重远小于ｄ波权重．联合效应模型下的Ｔ_c处比热跳跃行为与经典的ＢＣＳ理论也完全不同 关键词：     

重电子金属CeCu(6-x)Nix低温电阻与比热的研究

测量了重电子金属CeCu6-xNix(x=0,005,01,015,02)01K—250K的低温电阻和5K—70K低温比热,发现样品电阻的极大值温度随着掺Ni含量的增大而急剧下降,这一现象反映少数与Ni邻近的Ce离子在极低温下磁矩的加强和整个Ce离子点阵对导电电子相干散射的减弱.与此相反,低温电子比热系数γ在较低温度下近于常数,而在8K附近因有效质量变大而明显上升,但γ明显上升的温度,对Ni的含量却不敏感,表明绝大部分Ce离子的状况并未受到影响 关键词： 重费米子系统 低温比热 低温电阻     

Zr-Ti-Cu-Ni-Be大块非晶低温比热

测量了Zr₄₁Ti₁₄Cu_12.5Ni₁₀Be_22.5大块非晶及不同退火条件的样品在液氦温区的比热.低温下的比热数据可用电子比热和声子比热两部分的贡献来拟合,发现非晶的电子比热系数γ值比其他样品大,德拜温度从非晶到平衡相依次增大,并从电子态密度和德拜理论出发,初步解释了这种差异. 关键词： 低温比热 大块非晶     

聚丁二烯中的等待时间效应

测量了高聚物材料聚丁二烯的比热,发现在温度T_g=178K出现玻璃转变且转变点附近的比热与降温过程有关。在降温过程中,若控制样品在某一温度T_wg等待时间t_w,则升温比热测量表明,T_g处的比热跃变△c_p存在明显的等待时间效应,即△c_p随t_w的增大而增大。在T_w=169K条件下,△c_p(t< 关键词：     

介质阻挡放电跃变升压模式下靶波斑图研究

在大气压氩气介质阻挡放电中,首次通过跃变外加电压得到了稳定的靶波斑图.实验分别研究了跃变再缓变和直接跃变升压模式下靶波斑图的稳定性和波长选择.研究发现,跃变再缓变升压之后得到的靶波斑图不稳定,其与螺旋波相互转换.在这种转换中,靶波每次出现的时间为几十毫秒.直接跃变升压得到的靶波斑图稳定性明显增强,其稳定时间通常为5 min以上.比较不同升压模式下靶波斑图的波长,发现直接跃变升压模式下波长随电压升高减小较快.综上表明,升压模式对靶波斑图的稳定性和波长都有影响. 关键词： 介质阻挡放电 靶波斑图 跃变升压 缓变升压     

低温凝聚InSb膜的相变和超导电性

本文研究了低温凝聚InSb膜的相变和超导电性,获得了以下新的实验结果:(1)第一次电导跃变是自发的,与InSb凝聚温度无关;(2)第二次跃变发生并达到峰值后,退火温度进一步升高,电导迅速减小,并伴随着结晶半导体相的形成。但实验证明它是一个亚稳结晶相,当退火温度再升高时,发生第三次跃变,形成的相也是一个金属相,但直到1.5K未出现超导电性;(3)第一次电导跃变后形成的金属相是超导的,其Tc随底板温度不同而不同。 关键词：     

常压和高压合成MgB2的低温比热及两个超导能隙研究

测量了常压和高压合成MgB2超导样品6K—80K的比热,并在数据拟合中考虑了爱因斯坦振动模的贡献,得到其电子比热数据.解释了超声测量得到的德拜温度和低温比热拟合结果之间的巨大差异.并且在12K附近观察到了异常的电子比热,此异常来源于MgB2的第二个能隙.此外,对高压和常压合成对样品的影响做了初步分析. 关键词： 低温比热 MgB2 能隙     

非晶Pd_(0.775)Si_(0.165)Ag_(0.06)合金的低温电子比热

用非绝热量热法测量了非晶Pd_(0.775) Sl_(0.165),Ag_(0.06)合金在4.2—77K的比热。此合金在低温下的电子比热为4TmJ/mole.K,德拜温度θ_D为221.1K。从低温电子比热研究合金的Fermi面态密度,讨论了态密度降低的原因。     

真实比热模型中铝粉尘两相爆轰波的数值研究

采用多流体模型对铝粉尘两相爆轰波进行数值模拟,研究颗粒能量计算方法对起爆和传播过程的影响.以前的固相颗粒能量的计算一般采用固定比热方法,本文采用随温度变化的真实比热.由于铝颗粒及其产物氧化铝的比热变化很大,模拟得到的爆轰波的速度、压力和波后参数变化和采用固定比热存在较大的差异.变比热计算得到的爆轰波压力、传播速度和实验结果更加接近,而固定比热的计算方法会对这些参数造成高估.对爆轰波的形成进行研究,发现起爆距离主要受起爆能量影响,但是相对于固定比热模型,采用变比热模型得到的起爆距离较短.     

FeMnAl合金的低温比热

本文给出了Mn成分在25at.％左右,Al成分从0-14at.％变化的一些FeMnAl合金在2-7.5K温度区间内的低温比热测量结果.联系于电阻率随温度变化的反常行为,我们认为Al原子的外层电子可能已经进入合金的d带.比热中大的线性项来源于磁相互作用不均匀性的贡献.实验中没有发现起源于自旋原子团的常数项存在.     

(Pr,Nd)_(2/3)Sr_(1/3)MnO_3体系中的低温比热反常现象

主要研究了(Pr1-yNdy)2/3Sr1/3MnO3体系多晶样品在低温下的比热反常现象.Pr2/3Sr1/3MnO3在低温下没有比热反常现象,但随着Nd替代Pr,比热反常开始出现,峰值逐渐增加,峰值出现温度逐渐减小;在磁场的作用下,峰值减小,峰值出现温度逐渐增加;经分析,该低温比热反常现象与Schottky效应相关.     

单晶NdMnO3的比热研究

研究了低温下NdMnO3单晶的比热随温度和磁场的变化(2K≤T≤200K,0T≤H≤8T).对应于Mn磁矩亚晶格的A型反铁磁(A-AF)相变,零场下的比热曲线在85K附近出现尖锐的λ形峰,随着磁场的增加,此λ峰降低展宽而且平滑变化,这与此温度附近磁化强度的变化规律一致.与磁有序相变相关的熵变约为理论值的26%,这可能是由于磁有序涨落延续在较大温区造成的.在20K以下,比热曲线出现了明显的肩膀形状的Schottky反常,其峰值随着磁场的增加而逐渐向高温移动.考虑了低温下比热的各种贡献,根据Nd3+位有效分子场(Hmf)引起的Nd3+基态双重态(GSD)劈裂对上述现象进行了解释.通过对2K≤T≤20K,0T≤H≤8T范围内比热数据的拟合,得到了样品的GSD劈裂,德拜温度和A-AF自旋波劲度系数以及它们对磁场的依赖关系.发现GdFeO3型八面体旋转引起的A-AF结构中Mn磁矩亚晶格的铁磁成分可能是Hmf的来源.     

CeCu_2Si_2和UBe_(13)的超导理论(Ⅱ) 热力学量的计算

根据文献[1]中给出的模型和能隙方程,计算了超导态的热力学临界磁场,T_c处的比热跃变以及T_c以下的比热行为。结果表明:有关热力学量的临界值与实验结果定性相符;T_c以下的比热行为在整个温区与CeCu_2Si_2和UBe_(13)的实验结果符合。     

非中心对称超导体Mg10±δIr19B16±δ的超导电性研究

Mg10±δIr19B16±δ是具有非中心对称性的超导材料.通过对两种组分的样品Mg9.3Ir19B16.7和Mg11Ir11B15的比热测量,得到了这类超导体的超导态和正常态的特征参数:包括转变温度Tc,正常态态密度N(EF),德拜温度ΘD,上临界场Hc2等.并由此求出Ginzburg-London相干长度ξGL,穿透深度λGL,下临界场HC1和热力学临界场HC,这些参数因化学组分不同而变化.高的N(EF)和ΘD对应高的TC,因此也具有较高的Hc2,另外比热跃变△C/γnTc=1.66和电声子耦合常数λ=0.58不随化学组分变化,表明此超导体是中等强度耦合的第二类超导体.     

关于高T_c氧化物超导体的能隙及其超导态下残余电子比热问题

本文讨论了自由载流子负 U 中心相互作用机制下高 T_c 氧化物超导体的能隙和超导态下极低温时残余线性电子比热项的问题。对 La-Sr-Cu-O 和 Y-Ba-Cu-O 两个系统所得的能隙的数值计算结果分别为2△(0)/k_BT_c=4.00和4.22;两系统的超导态下极低温时残余线性电子比热项的电子比热系数分别为 C_1=2.25和3.04 mJ/mol·K^2.这些数值计算结果与实验数据比较大体一致.