Высокотемпературная сверхпроводимость

| Категория реферата: Рефераты по физике
| Теги реферата: задачи курсовой работы, культурология как наука
| Добавил(а) на сайт: Белоконь.

В даний час до високотемпературних надпровідників ( ВТНП) відносяться з’єднання, які основані на оксидах міді і мають температуру надпровідного переходу в області азотних температур.. Зараз відомо більше двох десятків високотемпературних надпровідників, які є купратами різних металів.
По основному металу вони відповідно називаються ітриєвими
(наприклад, YBa2Cu3O7-(, Тс(90К ), вісмутовими ( Bi2Sr2CaCu2O8, Тс(95К
), талієвими (Tl2Ba2CaCu2O8, Тс(110К ), ртутними
(HgBa2CaCu2O8, Tc(125K ) ВТНП.

Практично всі ВТНП мають слоїсту структуру типу перовскіта з площинами із атомів Cu і O. На рис1.1.1 показана структура типового широко розповсюдженого високотемпературного надпровідника - ітриєвого з’єднання
YBa2Cu3O7-(.

Рис.1. Кристалографічна структура YBa2Cu3O7-(.

Результати багаточисленних експерементів підтверджують припущення , що площини з киснем є основним об’єктом в кристалографічній гратці, вони відповідають як за провідність цих оксидних з’єднань, так і за винткнення в них надпровідності при високих температурах.

Високотемпературні надпровідники є типовими представниками надпровідників ІІ роду з дуже великим співвідношенням лондоновської довжини до довжини когерентності - порядку де-кількох сотень. Тому друге критичне поле Нс2 має дуже високе значення. На приклад, у Ві 2212 воно становить примірно 400Тл, а Нс1 рівне де-кільком сотням ерстед ( в залежності від орієнтацій поля відносно кристала ).

В монокристалах високотемпературних надпровідників в магнітних полях, більше Нс1, спостерігається вихрьова структура, подібна тій, що раніше була знайдена в традиційних надпровідниках ІІ роду.

Для більшості ВТНП характерна сильна анізотропія, що призводить до дуже незвичного характеру залежності магнітного момента цих речовин від величини поля у випадку, коли поле нахилено до основних кристалографічних осей. Суть ефекту полягає в тому, що внаслідок значної анізотропії вихрьовим лініям спочатку енергетично вигідно розміщуватись між шарами CuO2 в площині (ab) ( в площині шарів ) і лиш потім, після перевищення де-якого поля, починають пронизувати ab-площини.
| | |Кількість| | | | |
|З’єднання |ТС, К | |(a,b, нм |((, нм |( a,b, нм|(((, нм |
| | |CuO-шарів| | | | |
|La1.85Sr0.15Cu|40 |1 |80 |430 |3,7 |0,7 |
|O4 | | | | | | |
|YBa2Cu3O7 |95 |2 |27 |180 |3,1 |0,4 |
|Bi2Sr2CaCu2O8 |95 |2 |25 |500 |3,8-1,8 |0,2 |
|Bi2Sr2Ca2Cu3O1|115 |3 |500 |3,0 |