Особенности структуры и спектра фермиевских возбуждений Куперовского конденсата, обусловленные нетривиальным спариванием
Диссертация
Целью работы являлось изучение стабильных структур Куперовского конденсата, возникающего при анизотропном D-спариванииисследование влияния учета несобственных доупорядочений на свойства сверхпроводников. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи: о Показать возможность существования несобственных сверхпроводящих ГШ, которые проявляются при нетривиальном спаривании, описываемом… Читать ещё >
Содержание
- Глава 1. Анализ экспериментальных данных о симметрии сверхпроводящего параметра порядка в ВТСП-материалах
- Глава 2. Феноменологическая теория D-спаривания в кристаллическом поле с учетом несобственной сверхпроводимости
- 2. 1. Общие условия возникновения несобственной сверхпроводимости
- 2. 2. Симметрия и структура состояний D-конденсата в кубическом кристаллическом поле с учетом несобственной изотропной S- сверхпроводимости
- 2. 2. 1. Двухкомпонентный комплексный параметр порядка
- 2. 2. 2. Трехкомпонентный комплексный параметр порядка
- 2. 3. Учет в теории других возможных доупорядочений структуры
- D — конденсата в кубическом кристаллическом поле
- 2. 4. Симметрия и структура состояний двумерного
- D-конденсата в гексагональных кристаллах
- 2. 5. Структура и физические свойства двумерного D-конденсата в тетрагональных кристаллах
- Глава 3. Симметрийный анализ анизотропии свойств ВТСП при нетривиальном спаривании
- 3. 1. Влияние несобственной сверхпроводимости на щель в спектре фермиевских возбуждений в кубическом кристаллическом поле
- 3. 1. 1. Двухкомпонентный комплексный параметр порядка
- 3. 1. 2. Трехкомпонентный комплексный параметр порядка
- 3. 2. Роль нелинейных взаимодействий в формировании щели в спектре фермиевских возбуждений в тетрагональных кристаллах
- 3. 3. Магнитная восприимчивость и анизотропия глубины проникновения магнитного поля
- 3. 1. Влияние несобственной сверхпроводимости на щель в спектре фермиевских возбуждений в кубическом кристаллическом поле
Список литературы
- Mesot J. et al. Superconducting gap anisotropy and quasiparticle interactions: a doping dependent photoemission study// Phys. Rev. Let. 1999. v.83. p.840
- Panagopoulos C., Xiang T. Relationship between the superconducting energy gap and the critical temperature in high -Tc superconductors // Phys. Rev. Lett. 1998, v 81, p 2336.
- Bare H., Jount R. Critical current and doman formation of s + id superconductors. // Supercond. Sci. Technol. 1991. v. 4. p 216.
- Sahu D, Langer A, George T. Coupled even-parity superconducting states// Phys. Rev. B. 1988, v 38, p 2466
- Mermin N.D. d-wave pairing near the transition temperature. // Phys. Rev. A. 1971. V 9. p.88.
- Воловик Г. Е., Горьков Л.П.Сверхпроводящие классы в системах с тяжелыми фермионами // ЖЭТФ 1985. Т 88. вып. 4. с. 1412.
- Sigrist М., Ueda К. Phenomenological theory of unconventional superconductivity. // Reviews of Modern physics. 1991, vol. 63 p.239.
- Гуфан Ю.М. Сверхпроводящие классы, порожденные одним неприводимым многомерным представлением.// ЖЭТФ 1995. Т 107, вып. 3 с.123
- Гуфан Ю.М. Структуры Бозе-конденсата с нетривиальным спариванием в кубических кристаллах при сильном спин-орбитальном взаимодействии.// Кристаллография. 1996, том 41, № 2, с. 1
- Yu. М. Gufan, G.M. Vereshkov, P. Toledano et al. Order-parameter symmetries, phase diagrams, and physical properties of two-dimensional unconventional superconductors.
- D- wave pairing superconductivity // Phys. Rev. B. 1995. v 51. p.5323−1. P- wave pairing superconductivity //Phys. Rev. B. 1995. v 51. p.92 228.
- Гуфан Ю.М. Кристаллография Бозе-конденсатов с нетривиальным спариванием в гексагональных кристаллах. // Кристаллография. 1994, том 39, № 3, с. 389
- Дзялошинский И.Е. Термодинамическая теория «слабого» ферромагнетизма антиферромагнетиков. //ЖЭТФ. 1957. т 32 с. 1548.
- Инденбом. B.JI. Фазовые переходы без изменения числа атомов в элементарной ячейке кристалла.// Кристаллография. 1960, № 5, с. 115
- Изюмов Ю.А. Спин-флуктуационный механизм высокотемпературной сверхпроводимости и симметрия параметра порядка. // УФН, т. 169, 1999. с 229.
- Aebi P. Complete Fermi surface mapping of Bi2Sr2CaCu208+x (001): coexistense of shot range antiferromagnetic correlations and metallicity in the same phase. //Phys. Rev. Lett. 1994, v 72, p 2757
- Hwu L. et.al. Electronic spectrum of the high-temperature superconducting state // Phys. Rev. Lett. 1991, v 67, p 2537
- Shen Z- X, Dessau D.S. Anomaly large gap anisotropy in Bi2Sr2CaCu2C>8+x // Phys. Rev Letter, 1993, v 70, p 1553.
- Moog E. R. et al Photoemmission search for the superconducting energy gap of high-Tc YBa2Cu307. x// Phys. Rev. B, 1987, v 36, p 5583
- Kelley R.J. et al. Superconducting gap and order parameter in Bi2Sr2CaCu208+x// Phys. Rev. В, 1994, v 50, p 590
- Norman M. R. et al Phenomenological models for the gap anisotropy of Bi2Sr2CaCu208 as measured by angle-resolved photoemission spectroscopy// Phys. Rev. B, 1995, v 52, p 615
- Shroeder N. et.al. Angle-resorved photoemmithion spectra of УВа2Сиз07х and their line-shape analysis// Phys. Rev. ВД993, v 47, p 5287.
- Nicker N et al Plasmons and interband transitions in Bi2Sr2CaCu208.// Phys. Rev. 1989, v 39, p 12 379
- Мисочко О. В. Электроное комбинационное рассеяние света в высокотемпературных сверхпроводниках.// УФН, том 173, № 4, с. 385.
- Ding et al Momentum Dependence of the Superconducting Gap in Bi2Sr2CaCu208 // Phys. Rev Letter, 1995, v 74, p 2784.
- McElroy et.al.//Nature, 2003. 422. P.597.
- Randeria M. et. al. High-Tc superconductors: new insights from angle-resolved photoemmission. // Phys. Rev. B. 1995, v54, p 9768 cond. mater 9 709 107
- Renner Ch. et al. Superconducting gap in under- and overdoped Bi2Sr2CaCu208+x // Phys. Rev. Lett. 1999, v 82, p 3725
- Tsuei С. С. Kirtley J.R. et al. Pairing symmety and Flux Quantization in a tricristal superconducting ring of УВа2Си307.х.// Phys. Rev. Lett. 1994, v 73, p 593.
- Zhao G.M. Identification of the bulk pairing symmetry in high-temperature superconductors: evidence for an extended s wave eight line nodes // Phys. Rev. B. 2001, v 64, p 24 503
- Zhao G.M. Unambiguous evidence for extended s-wave pairing symmetry in hole-doped high-temperature superconductors // cond- mat 302 566. 8 Jan. 2004
- Zhao G.M. The magnetic resonance in hugh-tempereture superconductors- Evidence for an extended s-wave pairing symmetry. // cond- mat. 302 566. 8 Jan. 2004
- Абрикосов A.A., Фальковский JI.A. Комбинационное рассеяние света в сверхпроводниках. // ЖЭТФ 1961. Т 40. с. 262.
- Devereaux. Т. P. et.al. Electrnic raman scaterring in high-Tc1. О Оsuperconductors: a probe of dx y pairing // Phys. Rev. Lett. 1994, v 72, p 3290.
- Krantz M. C., Gordona M. Comment on «Electronic Raman scattering in high-rc superconductors: A probe of d x-y pairing // Phys. Rev. Lett. 1994, v 72, p 3290
- Бардин Дж., Шриффер Дж. Новое в изучении сверхпроводимости. М.: Изд-во физ.-мат. лит. 1962, 171с.
- Schlesinger Z. et.al. Superconducting Energy Gap and Normal-State Reflectivity of Single Crystal Y-Ba-Cu-O // Phys. Rev. Lett. 1987, v 59, p 1958
- Pals J. A., van Haeringen W., van Maaren M.H. Josephsn effect between supercnductors in possibly different spin-pairing states// Phys. Rev. B. 1977, v 15, p 2952.
- Chen X. K. et al. Investigation of the superconducting gap in La2SrxCu04 by Raman spectroscopy //Phys. Rev. Lett. 1994, v 73, p 3290
- Yamada К et al Direct observation of a magnetic gap in superconducting La2SrxCu04(Tc=37.3K) // Phys. Rev. Lett. 1995, v 75, p 1626
- Jian Ping Lu Neutron scattering as a probe for unconventional superconducting states// Phys. Rev. Lett. 1992, v 68, p 125.
- Radtke R., Lau C., Levin K. What Does Instrinsic Josephson Coupling Say about the Pairing Symmetry in the Cuprates? // Journal of Superconductivity, 1995, v 8 p 499
- Тили Д. P, Тили Дж. Сверхпроводимость и сверхтекучесть. М.:Мир, 1977.304с.
- Goss Levi В. Experimental probe the wavefunction of electron pairs in high-Tc superconductors// Physics today. 1996. Janiary. p. 19.
- Tsai J.S., Kubo Y., Tabuchi. Josephson effects in the ba-Y-Cu-0 compounds. // Phys. Rev. Lett. 1987, v 58, p 1979
- Suzuki m. et al. // Josephson current and dissipation of the c-axes transport in magnetic fields in Bi2Sr2CaCu208+x// Phys. Rev. Lett. 1998, v 81, p 4248.
- Sun A.G., Gaejewski et al. Observation of Josephson Pair Tunneling between a high temperature cuprate YBa2Cu307. x and conventional superconductors Pb // Phys. Rev. Lett. 1994, v 72, p 2267
- Gilabert A. et al. Photoinduced enhancement of the Josephson effect in YBaCuO grain boundary junctions // Journal of Low Temperature Physics, 1997, v 106, p 255
- Wollman D.A. Van Harlinger D.J. et al. Experimental determination of the superconducting pairing state YBaCO from the phase coherence of YBaCO Pb dc SQUIDs // Phys. Rev Lett. 1993, v 71, p 2134.
- Wollman D.A. et al. Experimental determination of the superconducting pairing state YBaCO from the phase coherence of YBaCO Pb dc SQUIDs // Phys. Rev. Lett. 1995, v 74, p 797.
- Miller J.H. Use of Tricrystal Junctions to Probe the Pairing State Symmetry of YBa2Cu30 7. deita //Phys. Rev. Lett. 1995, v 74. p 2347.
- Chaudhari P, Shawn-Yu Lin. Symmetry of the supercondycting order parameter in YBa2Cu307−5 epitaxial film // Phys. Rev. B. 1994, v 72, p 1084
- Li et.al. Bi2Sr2CaCu20s+ delta Bicrystal c-Axis Twist Josephson Junctions: A New Phase-Sensitive Test of Order Parameter Symmetry // Phys. Rev. Lett. 1999, v 83. p 4160.
- Klemm R. Bi2Sr2CaCu208+x Bicrystal c-Axes Twist Josefson Junctions: A new phase-sensative test of order parameter symmetry// Journ. of moden physics B, vol 13, 1999, p. 3449.
- Bruder C. et al. Tunel junctions of unconventional superconductors //Phys. Rev. B. 1995, v 51. p 12 904.
- Igichi I., Wen Z. Experimental evidence for a d-wave pairing state in YBa2Cu307.§ from a study of YBa2Cu307s/insulator/pb Josephson tunnel junctions. // Phys. Rev. B. 1994, v 49. p 12 388.
- Sigrist M, Rice T.M. Paramagnetic effect in high Tc superconductors a hint for d-wave superconductivity // Jour. Phys. Soc. Japn. 1992, v 61. p 4283.
- Tsuei С. C. Kirtley J.R. et al. Pairing symmety and Flux Quantization in a tricristal superconducting ring of УВа2Сиз07.х.// Phys. Rev. Lett. 1994, v 73, p 593.
- Kirtley J.R., Tsue C.C. et al. // Symmetry tests using the half integer flux quantum effect in cuprate superconducting rings. // Journ. Of Superconductivity, vol 8, № 4. 1995.
- Bonn D.A., R. Liang, T.M. Riseman, D.G. Baar, D.C.Morgan, K. Shang, P. Dosanjh, T.L. Duty, A. MacFarlane, G.D. Morris, J.H. Brewer, W.N. Hardy, C. Kallin, A.J.Berlinsky,\ Phys.Rev.B 47,17,134,1993. vol 47 p 134.
- Hardy W.N., D.A. Bonn, D.C. Morgan, R. Liang, K. Shang, Measurements of the temperature dependence of X in УВа2Си30б.б.9 ' strong evidence for nodes in the gap functions // Phys. Rev. Letters 70, 25, 3999, 1993.
- Oates D.E., P.P. Nguyen, G. Dresselhaus, M.S. Dresselhaus, G. Koren, E. Polturak. Nonlinear surface impedance of YBaCuO thin films measurements modeling and effect in devices. //Journal of Superconductivity, vol. 8, 6, 725, 1995.
- Wu D.H., J. Mao, S.M. Anlage, Pairing symmetry and electrodynamics of superconductivity YBa2Cu307. deita5 Ndi.85Ce0.i5CuO4 and Nb. //Jour, of Superconductivity vol. 8, p. 745, 1995.
- Sun A.G., Han S.H. Anisotropy of the penetration depth in УВа2Сиз07. о- Josefson tunneling studies.// Phys. Rev В 1995, v 52, p 15 731
- Krusin-Elbaum L. et.al. Direct Measurement of the Temperture-Dependent Magnetic Penetration Depth in Y-Ba-Cu-O Crystals // Phys. Rev. Letters 1989, v. 62 p 217
- Kamal S. et.al. Magnetic penetration depth and surface resistance in YBa2Cu307. x: New result for ultra high purity crystals.// Cond-mat. 9 803 292 vl.
- Xue Y.Y., Q. Xiong, Y. Cao, C.W.Chu. The penetration depth of HgBa2Cu04+8 with 0.07^sf).35 //Journal of Superconductivity, 1995, vol 8, 4, p 465.
- Maeda A., Y. lino, T. Hanaguri, N. Motohira, K. Kishio, T. Fukase. Magnetic field dependence of the London penetration depth of Bi2Sr2CaCu208+x //Phys. Rev. Letters 1995 vol. 74, p 1202.
- Latyshev Yu.L. et al. The c-axis transport in aturally-grown Bi2Sr2CaCu208+5 cross-whisker junctions // Cond-mat. 401 488 v2.
- Wu D.H., J. Mao, S.N. Mao, J.L. Peng, X.X. Xi, T. Venkatesan, R, L, Greene, Temperature dependence of the penetration depth and surface resistance of NdL85 Ce0. i5CuO4 //Phys. Rev. Letters 1993, 70, p. 85.
- Sheng D.N., A.M. Campbell, J.D. Johson, J.R. Cooper, F.J. Blunt, A. Porch, P.A. Freeman. Magnetic susceptibilities, critical field, and critical currents of Co- and Zn-doped YBa2Cu307 // Phys. Rev. 1994. В vol 49. p. 1417,
- Panagopoulos C., J.R. Cooper, N. Athanassopoulou, Effect of Zn dopping on the anisotropic penetration depth of YBa2Cu307//Phys. Rev. В vol 54, p 12 721, 1996.
- Shaked H., P.M. Keane, J.C. Rodriguez, Crystall Structures of High-Tc Superconducting cooper- oxides, Argonne, Illinois, USA, 74p, 1994.
- Швейкин Г. П., Губанов В. А. Электронная структура и физико-химические свойства ВТСП сверхпроводников. М: Наука, 1990, 385с.
- John A. Skinta and Thomas R. Lemberger Evidence for a Nodeless Gap from the Superfluid Density of Optimally Doped Pri.855Ce0.i45CuO4y Films // Phys. Rev. Lett. 2002, v 88. p 207 003.
- Balki H, Green R. L. Temperature dependent change in the symmetry of the order parameter in an electron-doped high-temperature superconductor.// Condensate-maters. 2004. VI. 402 263
- S.Mitra et.al. Magnetic field penetration depth of polycrystalline (Y, Gd) Ba2Cu307 and single-crystall Bi2Sr2CaCu208+5 // Phys. Rev В 1989, v 40, p2467
- Ландау Л.Д., Лифшиц E.M. Квантовая механика. Нерелятивистская теория., ч.1, М.: Наука, 1974. 752 с.
- Yu.M. Gufan, Al.V. Popov. Geometric invariant theory approach to the determination of ground states of D-wave condensates in isotropic space // Journ. Of Mathematical physics. 2001. v42. p 1533
- Aizu K.J. //Journ. Phts. Soc. Japn. 1973, vol. 34.p.l21
- Толедано Ж.К., Толедано П. Теория Ландау фазовых переходов. М.: Мир, 1986. 604с.
- Ландау Л.Д., Лифшиц Е. М. Статистическая физика, ч.1, М.: Наука, 1976.584 с.
- Сиротин Ю.И., Шаскольская М. П. Основы кристаллофизики. М.: Наука. 1975, 679 с.
- Yip S., Garg A. Superconducting states of reduced symmetry- general order parameters and physical implications// Phys. Rev. B. 1993. v.48. p. 3304.
- Гуфан Ю.М., Сергеенко И. А., Кривицкий О.В, Шувалов JI.A. Квазисобственные переходы в сегнетоэлластиках и кроссовер//Кристаллография 1997, том 42, с. 1
- Гуфан Ю.М. Структурные фазовые переходы. М: Наука, 1982, 304с.
- Гуфан Ю.М. К теории фазовых переходов, характеризуемых многокомпонентным параметром порядка.// Физика твердого тела, т. 13. с. 225.
- Гуфан Ю. М, Дмитриев В. П., Рошаль С. Б., Снежков В. И. Фазы Ландау в плотноупакованных структурах. Издательство РГУ, 1990. 254 с.
- Гуфан Ю.М. Механизм подавления сверхпроводимости в тетрагональной фазе// Письма в ЖЭТФ 1995. Т 61. № 8, с. 646.
- Гуфан Ю.М. О влиянии сегнетоэласстических деформаций прафазы на температуру перехода YBa2Cu307. delta в сверхпроводящее состояние// Кристаллография 1995. Т 40. № 2, с. 203.
- Айзенбег, А .Я, Гуфан Ю. М. Особенности фазовых диаграмм с s+id фазой Бозе-конднсата в тетрагональных кристаллах,// ФТТ, 1994, т 36, № 6 с. 1636.
- Горьков Л.П. Микроскопический вывод уравнения Гинзбурга-Ландау в теории сверхпроводимости // ЖЭТФ 1959. Т 36, с. 1918.
- Горьков Л.П. К теории сверхпроводящих сплавов в сильном магнитном поле вблизи критической тмператруры // ЖЭТФ 1959. Т 37, с. 1407.
- Воловик Г. Е., Горьков Л.П.Необычная сверхпроводимость в UBen // Письма в ЖЭТФ 1984. Т 39, с. 550.
- Верешков Г. М., Гуфан Ю. М., Левченко И. Г., Окроашвили И. Т. Несобственная сверхпроводимость. Теория и экспериментальные следствия.//Кристаллография. 1997. т.42. № 1, с. 18.
- Sun A.G., S.N. Han, A.S. Katz, D.A.Gajewski, M.B. Maple, R.G. Dynes. Anisotropy of the penetration depth in YBa2Cu307. delta: Josefson tunneling studies //Phys. Rev. В 1995, vol 52,22, p. 15 731.
- Horn P.M., D.N. Kean, G.A. Held, J.L. Jordan-Sweet, D.L. Kaiser, F. Holdsberg, T.M. Rice. Orthorhombic distortion at the superconducting transition in YBa2Cu307: evidence of anisotropy pairing //Phys. Rev. Letters 59, 24,2772, 1987.
- Meingast C. Kraut O., Wolf Т., Wuhl H. Large a-b anisotropy of the expansivity anomaly at Tc in untwined YBa2Cu307. delta// Phys. Rev. Lett. 1991, v 67. p 1634.
- Nakamura Y., Uchida S, Anisotropic transport properties of single crystal La2. xSrxCu04: evidence of dimentional crossover//Phys.Rev В 1993, vol 47, p. 8369.
- Гуфан Ю.М., Левченко (Просекнна) И.Г., Рудашевский Е. Г. Магнитная проницаемость и анизотропия глубины проникновения магнитного поля в высокотемпературных оксидных сверхпроводниках. // ФТТ. 1999. № с.
- Harshman D.R., L.F. Schneemeyr, J.V. Waszcrak, G. Appli, R.G. Cava, B. Batligg, L.W. Rupp, E.J. Ansaldo, D.L. Williams. Magnetic penetration depth in single-crystal YBa2Cu307. delta H Phys. Rev. В 1989, vol 39. P. 851.
- Inderhees S.E., M.S. Salomon, N. Goldenfeld, J.P. Rice, B.G.Pazol, D.M. Ginsberg. Specific heat of single crystals of YBa2Cu307. deita^ fluctuation effects in a bulk superconductors. // Phys. Rev. Lett. 1988, vol. 60, p. 1178.
- Гуфан А.Ю., Гуфан Ю. М., Накамура К, Прус Ю.В., Сартори Ж. Ф., Валенте Ж. П. Сильно ли влияет кристаллическое поле на конденсата куперовских пар в YBa2Cu307. delta //ИАН серия физическая 2002, т 66, р 783.
- Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:
- Gufan Yurii.M., Levchenko (Prosekina) Irina.G.and Gregorii M. Vereshkov.// Superconducting gapfunction in solid solutions based on YBa2Cu307. y compounds.// Materials of XXI International conference on low temperature physics. LT-21. Prague. 1996. c.129
- Верешков Г. М., Гуфан Ю.М., Левченко (Просекина) И.Г., Окроашвили И. Т. Несобственная сверхпроводимость. Теория и экспериментальные следствия. //Кристаллография. 1997. т.42.,№ 1, с.18−25.
- Гуфан Ю.М., Левченко (Просекина) И.Г., Рудашевский Е. Г. Магнитная проницаемость и анизотропия глубины проникновения магнитного поля в высокотемпературных оксидных сверхпроводниках. // ФТТ. 1999. т. 41 с.1552−1555.
- Гуфан Ю.М., Левченко (Просекина) И. Г, Сергиенко И. А. Экспериментальные проявления и теоретическое описание несобственной сверхпроводимости. // В сборнике трудов международного симпозиума ODPO-2001. С 111−112.
- Гуфан Ю.М., Кладенок Л. А., Просекина И. Г., Прус Ю. В. Теория структуры моноклинной фазы и фазовой диаграммы свинецсодержащих оксидов со структурой перовскита.// В сборнике трудов международного симпозиума ODPO-2003. С 230−232.
- Просекина И.Г. Особенности структуры конденсатной волновой функции в сверхпроводниках с анизотропным спариванием.//В сборнике трудов международного симпозиума ODPQ-2004. С 39−40.