Пікір жазғандар
жүктеу/скачать 3,31 Mb.
|
Аскын кітап
- Бұл бет үшін навигация:
- 11.14. Куперлық қосақтар
| 11.17-сурет. Ферми бетіне жақын қалыңдығы 2∆K қабаттағы электрондар ғана фонондар арқылы әрекеттеседі
237 Басқа элетрондар өзара әсерлеспейді. Ол қабаттың қалың- дығы 2∆K дебаевтық энергиямен D анықталады: k ~ D , (11.30) мұндағы E 2k 2 F . F 2m KF EF Бұл интервалдан тыс энергиясы бар электрондар үшін тор өте баяу қозғалады және қозғалыстағы электронның поляриза- циялаушы әрекетіне жауап қатуға үлгере алмайды. 11.14. Куперлық қосақтарАсқын өткізгіштің микроскопиялық теориясын жасауда ке- лесі өте маңызды қадамды 1956 жылы Л. Купер жасалған бола- тын. Купер тәжірибесінен алынған нәтижелерді айтпас бұрын қа- лыпты металдардың негізгі күйін еске сала кетейік. →Қалыпты металда Т = 0К кезінде барлық өткізгіш электрондар k кеңісті- гінде Ферми сферасының ішіндегі ұяшықтарда орналасады→ , ең кіші энергиялы күйге ие болады. Ферми сферасынан тыс k ке- ңістіктің барлық ұяшықтары бос болады. Барлық электрондар бірлестігінің мұндай күйі бір-бірімен әсерлеспейтін электрондар үшін орын алады. Фонондармен алмасу электрондардың тартылысына алып келетінін біле тұра, Купер барлық бірлестік ішінен тек екі элек- тронның бір-бірімен әсерлесу есебін қарастырды. Осы кезде қалған барлық электрондар негізгі күйді құрайды деп есептелді, яғни Паули принципіне сәйкес Ферми сферасын толықтырады. Әсерлесу кезінде толық импульс және спин сақталады деп бол- жанды. Есептеулердің көрсетуі бойынша, бұл жағдайда өзара әсер- лесетін электрондардың өзін-өзі алып жүруі басқа оқшауланған электрондардан өзгеше болады. Толыққан Ферми сферасында 238 өзара әсерлесетін электрондардың, кез келген әлсіз тартылыс кезінде байланысқан күйі пайда болады (электрондардың байла- нысқан күйі пайда болуы үшін басқа электрондар болмаған кез- де тартылыс белгілі бір минимал мәннен жоғары болуы керек). Егер қосақты құрайтын электрондардың спиндері қарама- қарсы әрі параллель және импульстері бірдей, тең, бірақ бағыт- тары қарама-қарсы болғанда байланысқан қосақ ең кіші энергия- ға ие болады. Мұндай электрондар қосағы Купер қосағы деп k k аталып, → , → деп белгіленеді. Егер асқын өткізгіштік қандай да бір жағдайда Купер қоса- температурасы. Анықталмағандық қатынасын x p ~ ескере- тін болсақ, мұндағы p – қосақтың құрылуына қатынасатын электрондар импульстерінің шашырауы, x координаттың анықталмағандығы, қосақтың өлшемін боғалауға болады. Ол үшін ескере кететініміз, қосақтың толқындық функциясы ау- мағында жататын EF маңында орналасқан сәйкес энергиялы бір электрондық толқындық функциялар қосындысы болып табыла- ды. Сондықтан қосақтың пайда болуына қатынасатын жазық толқындар импульстерінің таралуы мына шартпен беріледі: p 2 p 2 k T E F p p. (11.31) B C 2m* m* F Сонымен, x ~ ~ F ~ 1 EF . (11.32) 0 p k жүктеу/скачать 3,31 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|