Prezența - lipsa de energie
Prezența unui spațiu energetic conduce la o dependență de temperatură exponențială a capacității de căldură electronice în starea superconductoare, la potențialul de prag în tranziția tunelului a electronului și, cel mai important, la crearea unui curent necondiționat. [1]
Prezența unui spațiu energetic în spectrul unui gaz fermi degenerat este o expresie a efectului de asociere, care a fost deja menționat la începutul acestei secțiuni. [2]
O consecință interesantă a prezenței unui decalaj energetic în supraconductori este efectul așa-numit tunel. [3]
Se pare că prezența unui decalaj energetic conduce fără echivoc la faptul că la temperatura absolută 0 lichidul corespunzător nu poate produce o astfel de transmisie. Pentru a face acest lucru, mișcarea internă corespunzătoare trebuie să fie lipsită de lichid, iar prezența unui spațiu face ca acest lucru să fie imposibil. Dacă acum temperatura nu este egală cu zero absolută, atunci acest raționament devine inaplicabil și trebuie să luăm în considerare mișcarea termică care apare la temperatura corespunzătoare din acest lichid. Această mișcare termică este imediat împărțită în două grupe - vortex și irrotational. Mișcarea liberă a unui fluid nu este nimic mai mult decât sunetul cel mai obișnuit sau, așa cum se numește acest sunet obișnuit cu anumite baze în mecanica cuantică. [4]
Absența unui curent de tunel la tensiune arbitrar de joasă tensiune este o dovadă experimentală a prezenței unui decalaj energetic în spectrul de energie al unui superconductor. Valoarea exactă a decalajului poate fi măsurată cu un voltmetru, corespunde tensiunii minime la care apare un curent de tunel și este în acord cu previziunile teoriei. [5]
De fapt, formarea unei perechi de electron-găuri necesită, în orice caz, (în vederea prezenței unui spațiu energetic A - vezi mai jos) cheltuielile finite ale energiei. [6]
În plus, electronii care se deplasează de-a lungul câmpului nu pot fi accelerați, deoarece datorită prezenței unui decalaj energetic nu există stări mai înalte de realizat. Acest material este un izolator. Pe de altă parte, într-un metal precum sodiul, zona de energie nu este umplută, iar aplicarea unui câmp electric poate accelera electronii, transferându-le spre stările libere învecinate. [8]
Apariția unui curent de tunel este imposibilă. Prezența unui spațiu energetic într-un superconductor conduce, așa cum se poate vedea din Fig. 10.11, la absența stărilor corespunzătoare, între care ar avea loc o tranziție a tunelului. [9]
Rezumând caracteristicile structurale ale spectrului de raze X al scandiului în nitrura, putem afirma că interacțiunea interatomică se bazează aici pe o suprapunere a trei tipuri de legături chimice: metalice, covalente și ionice. Polarizarea semnificativă a legăturii este confirmată de prezența unui decalaj energetic între banda de valență a atomului de scandiu și banda de conducere a cristalului. Amploarea sa este de 4 0 eV. Așa cum se va arăta mai jos, acesta este cel mai mic decalaj energetic din spectrele nitridelor metalice considerate. [10]
Dacă temperatura acestui sandwich scade la 3 K, la care staniu devine un supraconductor, caracteristica curent-tensiune ia forma prezentată în Fig. Forma acestor curbe se datorează prezenței unui spațiu energetic în supraconductori. [11]
Disponibilitate paș rezistență Hall urmată de valoarea tratament pXX zero la valori întregi, și este deja bine cunoscut. Aceste efecte sunt atribuite prezenței diferenței de energie dintre stările nivelurilor Landau învecinate delocalizat și prezența unor stări localizate în decalajul de reținere EF și păstrarea în câmpuri finite și schimbări în starea N complet umplut întreg delocalizat niveluri Landau. [12]
Principiul de funcționare al acestor detectoare se bazează pe faptul că capacitatea de căldură a unei rețele de cristal în conformitate cu formula Debye este proporțională cu a patra putere de temperatură. Spectrul stărilor electronice ale dielectricilor, semiconductorilor și supraconductorilor se caracterizează prin prezența unui decalaj energetic. La temperaturi suficient de scăzute T, când energia fluctuațiilor termice este k T c D (unde B - constanta Boltzmann, A - lățimea decalajului în spectrul energetic stărilor de electroni), căldura specifică electronică a cristalului nu este excitat. Pentru dielectrici această stare se realizează la temperaturi de ordinul a sute millikelvin (mK 1 10 - 3 K) pentru semiconductori - și zeci de supraconductori - millikelvin unități. Zabrele rămase sau fononi căldura specifică Debye de cristal perfecte la temperaturi criogenice este atât de scăzută încât energia cinetică a reculului când evenimentul de împrăștiere a particulelor unitate determină un vârf de temperatură de toate țintă cristal macroscopic, care depășește un nivel de fluctuațiile termodinamice. Această erupție de temperatură este înregistrată de un termometru și servește ca un semnal de ieșire al detectorului. [13]
Sa demonstrat că un astfel de sistem posedă majoritatea proprietăților unui superconductor, cu excepția efectului Meissner. Temperatura critică de ordinul de mărime egală cu lățimea spațiului D la nivelul Fermi la alegerea optimă a parametrilor, cum ar fi grosimea dielectric, constanta dielectrică și efective mase, poate atinge valori de ordinul a 100 K. Lazavik și Yudson au sugerat că posibilele consecințe experimentale ale electron-gaura superconductibilitatea poate fi prezența diferenței de energie în bidimensional conductivitate ridicată 2D și curenții antiparalele în film subțire supraconductoare de cilindru noncontacting coaxial x. [14]
Decalajul din spectrul de excitație asigură absența disipării chiar și în prezența unui potențial slab aleator. Vom presupune că potențialul este destul de slab și nu elimină deficitul energetic. În conformitate cu transformarea Lorentz în sistemul de coordonate se deplasează cu o viteză VD derivă [E x B] c / B2, câmpul electric este zero și nici un curent. Potențialul alternativ produs de impurități datorită prezenței diferenței de energie nu va da naștere de excitație și disipa energie la temperaturi scăzute. [15]
Pagini: 1 2
Distribuiți acest link:
Articole similare
-
Dificultatea energetică și supraconductivitatea fără gaură - supraconductori în NTP
-
Masina cu ciocan - enciclopedie mare de petrol și gaze, articol, pagina 2
Trimiteți-le prietenilor: