Физическая энциклопедия Том 4 - Порохов А.М.
Скачать (прямая ссылка):
сверхпроводников лежат в диапазоне 0,1—і щ/ (сon ~ IO11 — І012 Гц). Для йсо » 2Д(0) различие мень» ду сверхпроводником и нормальным металлом стнра* ется. Это относится к отражению в оптич. диапазоне* одна ко наличие куперовских пар может приводит^ здесь к своеобразному комбинационному рассеянщ света. При отражении эл.-магн. излучения от поверхности сверхпроводника его спектральный состав включает в сеоя, кроме основной гармоники (с частотой <ов), СТОКСОВСКИЄ «сателлиты», соответствующие потере ЭН^{Н гии на разрыв пар. Их частоты непрерывно распределен иы в диапазоне 0 < соп < 0)0 — 2Д(0)/Й, причём их otf иосительная интенсивность чрезвычайно мала. Пр# T > 0 в сверхпроводнике имеются иеспареииые электроны, к-рые могут поглощать эл.-магн. кванты любо4 частоты, и описанные выше пороговые явления размываются.
Высокочастотное, Hg) ~ 2Д, эл.-магн. поле большой интенсивности при воздействии иа сверхпроводник; может привести к повышению КрИТКЧ. темп-ры Tc сверщ: проводящего перехода (Г. М. Элиашберг, 1970). Если образец поддерживать при темп-ре несколько выше Te и облучать, то о и может скачком перейти в сверхпрово-
Рис. 9. Изменение температурной зависимости энергетической щели Д при поглощении высокочастотного электромагнитного излучения ?0созш{ в случае тонкой сверхпроводящей плёнки.
дящее состояние с конечной Д (В. М. Дмитриев и др.* 1966) (рис. 9). Роль эл.-магн. вОлиы может играть я мощная звуковая волиа подходящей частоты.
Частоты ультразвука, к-рые можио реально генер*^. ровать в сверхпроводнике, не превышают IO8 Гц, что, намного меньше пороговой частоты <оп ~ IO11 Tqlt Поэтому при T —*¦ 0 в поглощении ультразвука могуі} принимать участие лишь неспареиные электроны (чис*л л о к-рых экспоненциально мало) и в атом случае коэф, поглощения звука оказывается значительно меньше^ чем в нормальном металле.
Флуктуационпые явления. Появление термодинам^ ческн неравновесных куперовских пар (сверхпроводя^ щих флуктуаций) прн темп-рах выше Tc приводив к тому, что сверхпроводник, пребывая ещё в свое^ нормальной фазе, как бы заранее «предчувству^ приближение сверхпроводящего перехода. В нед^ средственион окрестности выше Tc могут заметно растать его проводимость и теплоёмкость, коэф. погдс*. щеиня звука, термоэдс и коэф. Холла и др. Увеличу ние теплоёмкости сглаживает скачок, имеющий меси», в самой точке перехода. Для чистого массивного свер^, проводника область темп-p AT, в к-рой существен^ влияние флуктуации, можно оценить как АТ/Тс.,е^,
оо (а/1;)4 ~ IO-14 [(я/?)4 — параметр Г и и з б у р-(, га — Леванюка, показатель степени зависи^ от размерности системы]. Эти эффекты становятся гораздо более заметными в сплавах и иизкоразмерцод сверхпроводниках благодаря уменьшению эфф. коррв^ ляц. длины и степени в параметре Гинзбурга — Леэд^ нюка. Для аморфных плёнок и нитевидных кристаллов (вискеров) флуктуациоииая область теип-р распшр^ ется вплоть до Д TlTc ~ 10~3— IO-1. Избыточная пр|ь водимость тонкой аморфной плёнки толщиной d им,
т > тс
Ac {l=(e*!№d)T J(T-Tc). ;f
Эта поправка обусловлена дополнительным, по с: нению с одноалектрониым, механизмом переноса за да флуктуационно возникающими куперовскими па мн (прямой вклад Асламазова — Ларкииа, иля a a^
проводимость). Сверхпроводящие флуктуации ¦определяют тонкую структуру аномалий вольт-ампер-яых характеристик туннельных и джоаефсоновских контактов, длкииые «хвосты» в диамагн. восприимчивости и др. явления в сверхпроводящих системах вблизи Tc.
Лит.: Де Жен П., Сверхпроводимость металлов и сплавов, пер. с англ., М., 1968; III р и ф ф е р Д ж., Теория сверх-Лроиодимости, пер. с англ.. М., 1970; ВонсовсииЙ С. В., изюмов Ю. А., К у P M а е в Э. 3., Сверхпроводимость переходных металлов, их сплавов и соединений, М., 1977; Тинк-S а м М., Введение в сверхпроводимость, пер. с англ., М.. 1980; Шмидт В. В., Введение в физику сверхпроводников, М., 1982; Абрикосов А. А., Основы теории металлов, И., 1987, Superconductivity, ed. by R. D. Parke, v. 1—2, N. Y., 1969. А. А. Варламов.
СВЕРХПРОВОДНИКИ — вещества, у к-рых при охлаждении икже определённой критич. темп-ры Tc электрич. сопротивление падает до нуля, т. е. наблюдается сверхпроводимость. За исключением благородных (Cu, Ag, Au, Pt), щелочных (Li, Na, К и др.), щёлочноземельных (Be, Mg и др.) и ферромагнитных (Fe, Co, Ni) металлов, б. ч. остальных металлич. элементов является С. (см. табл. в ст. Металлы). Элементы Si, Ge, Bi, Te становятся С. при охлаждении под давлением. Переход в сверхпроводящее состояние обнаружен у неск.
Вешестпо Критическая температура, Tc, К Критичекое поле, Ho, 3
Сверхпроводники 1-го род а
Свинец 7,2 800
Тантал 4,5 830
Олово 3,7 310
Алюминий > ,2 100
Двнк 0,88 53
Вольфрам 0,012 1,0
Свер хпроводники 2-го род а
Ниобий 9,2 2000
Сцлав НТ-Г>0
(Nb-Ti-Zr).... 9,7 100000
V1Ga 14 210000
PbMOeSa 15 600000
Nb1Sn 18 250000
9 3 1500000
сотеи металлич. сплавов и соединений и у нек-рых силъ-колегированкых полупроводников. Ряд сверхпроводящих сплавов состокт из компонент, не являющихся С. Открыты органические сверхпроводники и полимеры, напр. (SN)jc, Tc ~ 0.34 К. По величине Tc в силу историч. Ьричнн С. делятся иа классические, у к-рых Tc < 30 К, и высокотемпературные С. (ВТСП) с характерными значениями Tc ~ 100 К (см. Оксидные высокотемпературные сверхпроводники).
