Куперівська пара

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук

Ку́перівська па́ра — квазічастинка, зв'язаний стан двох електронів у кристалі, що виникає в умовах слабкого притягання, зумовленого взаємодією з іншими збудженнями, зокрема коливаннями кристалічної ґратки.

Поняття Куперівської пари лежить в основі теорії БКШ, яка пояснює явище надпровідності.

В куперівські пари об'єднуються електрони з енергією близькою до рівня Фермі і протилежними значеннями квазі-імпульсів і спінів. Енергія зв'язаного стану дещо менша за енергію Фермі, що призводить до появи щілини в енергетичному спектрі електронних збуджень саме поблизу рівня Фермі. Існування такої щілини зводить до нуля процеси розсіювання, що зумовлює виникнення надпровідного стану.

Якісно куперівську пару можна зрозуміти, виходячи з уявлення про те, що, рухаючись кристалом, електрон поляризує кристалічну ґратку, утворюючи канал, яким можуть рухатись два електрони — в протилежних напрямках.

Куперівські пари існують лише при низьких температрурах, коли відсутні високоенергетичні фонони, взаємодія з якими зруйнувала б зв'язування.

Відкриття високотермпературної надпровідності призвело до виникнення численних теоретичних моделей, в яких зв'язування електронів в куперівські пари зумовлюється іншими збудженнями, відмінними від фононів. Проте експериментального підтвердження існування таких пар досі немає.

Своєю назвою куперівська пара завдячує Леону Куперу, який отримав Нобелівську премію з фізики за пояснення явища надпровідності (разом із Бардіном і Джоном Шріффером).

Література[ред.ред. код]

  • Локтєв В. М. Лекції з теорії надпровідності. — К.: ІТФ НАН України, 2011. — 276 с.
  • Давыдов А. С. Высокотемпературная сверхпроводимость. — К.: Наукова думка, 1990. — 176 с.
  • Лифшиц Е. М., Питаевский Л. П. Статистическая физика. Часть 2: Теория конденсированнного состояния // Теоретическая физика. — М.: Физматлит, 2004. — Т. 9. — 496 с.
  • Пашицкий Э. А. Основы теории сверхпроводимости. — К.: Вища школа, 1985. — 103 с.
  • Роуз-Инс А., Родерик Е. Введение в физику сверхпроводимости. — М.: Мир, 1972. — 272 с.
  • Шмидт В. В. Введение в физику сверхпроводников. — М.: МЦНМО, 2000. — 402 с.
  • Шриффер Дж. Теория сверхпроводимости. — М.: Наука, 1970. — 312 с.

Посилання[ред.ред. код]

Phys. Rev. 106, 162–164 (1957)/ J. Bardeen, L. N. Cooper, and J. R. Schrieffer, «Microscopic Theory of Superconductivity»


Фізика Це незавершена стаття з фізики.
Ви можете допомогти проекту, виправивши або дописавши її.


Квазічастинки
Біекситон | Дірка | Куперівська пара | Магнон | Орбітон | Плазмон | Поляритон | Полярон | Фазон | Флуктуон | Фонон | Екситон | Електрон | Ротон