Энергетическая щель

Страница 3

В 1956 году Куппер показал, что при наличии сколь угодно слабого притяжения между электронами в металле могут образоваться связанные состояния пар электронов, получившие название купперовских пар. Расстояние о ~ 1000 Е, на котором взаимодействуют два электрона, называется длиной корреляции (или длиной когерентности); оно определяет размер пар. Феномен Куппера стал ключом к пониманию природы сверхпроводимости и созданию теории БКШ. В самом деле, каждый электрон в паре Куппера не может рассеяться без того, чтобы пара не разрушилась. Но для того, чтобы разрушить пару, нужно преодолеть энергию связи, которую обычно обозначают 2∆ (∆ на каждый электрон). Таким образом, критическая скорость Vc в формуле (19) определяется энергией связи пар:

(20)

Выше говорилось о том, что "энергия упорядочения" при переходе в сверхпроводящее состояние соответствует энергии теплового движения, то есть ∆~кТс. Подставляя в (20) ∆ = kТс для Тс = 10 К , VF = 10с8 см/с, m = 9,1 · 10−28 г, находим критическую скорость сверхпроводящих электронов: V≈(103-104)см/с.

При концентрации электронов n = 1023 см−3 критической скорости Vc соответствует плотность критического тока

jc = enVc ≈ (107 - 108) А/см2.

Полученное значение хорошо согласуется с рассчитанным по правилу Сильсби (4).

Страницы: 1 2 3