shal2

СВЕРХПРОВОДИМОСТЬ

О НЕКОТОРЫХ ПРИНЦИПИАЛЬНЫХ ПРЕДПОСЫЛКАХ ФЕНОМЕНОЛОГИЧЕСКИХ ТЕОРИЙ СВЕРХПРОВОДИМОСТИ ДЛЯ МАТЕРИАЛОВ ВТСП

А.Л. Шаляпин1 , В.И. Стукалов2

1Институт Машиноведения УрО РАН, 620219, г. Екатеринбург, Россия

2 Уральский Государственный Технический Университет, 620002, г. Екатеринбург, Россия, е-mаil:shаlyарinal@mаil.ru

Несмотря на то, что принципиальные причины возникновения сверхпроводимости, как это принято считать, твердо установлены, достижения современной теории далеки от того, чтобы количественно оценивать критическую температуру Тс или критическую напряженность магнитного поля Нс для материалов различного типа. В этой связи многие исследователи выражают надежду на дальнейшее развитие понимания механизма сверхпроводимости в материалах ВТСП. Более того, фактически общепринятым становится соглашение о том, что, во-первых, существуют ограничения на величину энергетической щели, если она обусловлена электрон - фононным взаимодействием, а, во-вторых, плотность состояний вблизи поверхности Ферми для оксидных ВТСП- соединений весьма мала. Принимая во внимание эти факты, трудно объяснить в рамках теории БКШ температуру перехода ~90К [I].

Пристального внимания заслуживают также результаты экспериментов на образцах с замещением кислорода 16О на изотоп 18О, которые свидетельствуют о том, что механизм фононного спаривания не может быть использован для объяснения сверхпроводимости в материалах YBa2Cu3Ox. Нами предлагается альтернативный, отличный от теории БКШ, механизм высокотемпературной сверхпроводимости.

В результате разносторонних исследований материалов (оксидные ВТСП - составы) типа YBa2Cu3O7-b, La-Ва-Сu-O, Вi2Sr2Сan-1СunO2n+4, Tl2Ba2Can-1CunO2n+4 и других было обращено внимание на четко выраженную слоистую структуру данных соединений, что могло бы способствовать каналированию электронов проводимости в определенных кристаллографических направлениях. В частности, отношение проводимостей перпендикулярно и параллельно оси С для соединения Вi2CaSr2CuOx при Тc достигает 4*104 (при комнатной температуре - 2*104) [2].

Характерной структурной особенностью высокотемпературных оксидных сверхпроводников является наличие сильно связанных линейных цепочек. Такие цепочки при определенных условиях способствуют формированию единых электронных орбиталей, проходящих через весь кристалл.

На представленных рисунках электронные орбитали, образованные электронами проводимости, обозначены синим цветом. При этом свободный пробег электрона в орбитали, если затруднен обмен импульсом (фононом) с решеткой, может быть весьма велик.

читать далее >>

Ваше мнение можете послать по эл.почте: shalyapinal@mail.ru
W | Р