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BCS临界温度`T_c`公式中学生的物理小知识

[02-26 18:04:16]   来源：http://www.kmf8.com  物理知识   阅读：8323次
概要： 人才源自知识，而知识的获得跟广泛的阅读积累是密不可分的。古人有“书中自有颜如玉”之说。杜甫所提倡的“读书破万卷, 下笔如有神”等，无不强调了多读书广集益的好处。这篇BCS临界温度`T_c`公式中学生的物理小知识，希望可以加强你的基础。 BCS临界温度`T_c`公式（formulaofBCScriticaltemperature$T_c$）BCS临界温度`T_c`公式(formulaofBCScriticaltemperature$T_c$)简称BCSTc公式。在弱耦合条件下所给Tc公式为：`k_BT_c=(1.14)\hbar\omega_Dexp(-1//N(0)V)`由此知Tc∝ωD，ωD为德拜频率。但$\omega_D\proptoM^{-1/2}$，M为同位素原子质量。实验指出，Tc∝M-α，对一般元素α=1/2。故上式给出了超导的同位素效应。实验结果又显示，当N(0)V≤0.2时，BCS
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人才源自知识，而知识的获得跟广泛的阅读积累是密不可分的。古人有“书中自有颜如玉”之说。杜甫所提倡的“读书破万卷, 下笔如有神”等，无不强调了多读书广集益的好处。这篇BCS临界温度`T_c`公式中学生的物理小知识，希望可以加强你的基础。

BCS临界温度`T_c`公式（formulaofBCScriticaltemperature$T_c$）

BCS临界温度`T_c`公式(formulaofBCScriticaltemperature$T_c$)

简称BCSTc公式。在弱耦合条件下所给Tc公式为：

`k_BT_c=(1.14)\hbar\omega_Dexp(-1//N(0)V)`

由此知Tc∝ωD，ωD为德拜频率。但$\omega_D\proptoM^{-1/2}$，M为同位素原子质量。实验指出，Tc∝M-α，对一般元素α=1/2。故上式给出了超导的同位素效应。实验结果又显示，当N(0)V≤0.2时，BCS理论结果与实验的符合很好;0.200.3时则误差增大较迅速。这里N(0)和V分别是T=0K时费米面上一种自旋取向的态密度和电子间净的有效吸引相互作用势强度。所以Tc受弱耦合($N(0)V\lt\lt1$)的限制，其最高Tc也受到限制，不能接近ωD的最高值所对应的Tc。BCS理论机制估计的最高Tc一般约30K左右，对金属氢估计可达252K。

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