磁矢势正则理论。
简简单单的几个字,包含的信息量似乎有点大啊.
譬如磁矢势。
相对于电流电荷,磁矢势这个物理量的知名度可能要低一点儿。
实际上它是一个旋性矢量,和磁场有关:
已知在稳定磁场中矢量b的散度为零,根据重要失量恒等式任何矢量场的旋度的散度恒为零,因此b可表示为b=▽×a,矢量场a成为矢量磁位,因此得到电流分布的a,对a做微分运算就可以得到b。
对▽×▽×a=μj化简可得▽^2a=-μj,即矢量泊松方程,在直角坐标系下等价为三个标量泊松方程。
非常简单,也非常好理解。
这玩意儿和高温超导之前也存在一定关系,因为在电磁场中运动的电子总是伴随着带一个相位,这个相位其实就是磁矢势。
“.”
随后坐在薛其坤身边的王老想了想,对徐云问道:
“小徐,你继续吧,详细解释一下伱的这个理论。”
徐云见状再次点了点头,这次没有再用ppt了,而是拿起粉笔在一旁的黑板上写起了板书:
“某种意义上来说,超导就像击鼓传花,电子就像小朋友,小朋友坐在自己的位置上没动,所以不会互相碰撞产生电阻,而他们手上传的花就是那个无质量的相位。”
“因此从这个思路切入,可以在紧束缚模型下写出一个规范不变的哈密顿量,也就是uhu=∑ijtijcieiaijcj+h其中aij=θiθj。”
“电子向左和向右跳,会附带一个正负的相位,这就是超导电流的主要来源,如果计算局域电子数 ni=cici随时间的变化,也就是海森堡方程,以及连续性方程nt+jx=0,很容易得到流算符.”
“在临界温度以下,电子配对形成copper pair,并且凝聚到bcs基态——到这一步步骤为止,bcs理论依旧是成立的。”
“然后接下来我的思路是.”
说到这里。
徐云刻意顿了顿:
“对超导体的能隙函数做费米面结构近似。”(见449章,又是一个跨越了400章的伏笔)
早先提及过。
所谓费米面,指的其实是动量空间的等能面。
费米面最早被定义于理想无相互作用的费米气系统中,后来便扩展到了电子模型,近些年常见于固体材料范畴。
它的实质就是三维无限势阱中自由电子的运动,电子对应λ=h/p,所以在导体中形成驻波。
接着根据波矢量的定义,就可以确定单个电子所处驻波的波矢量值。
哒哒哒.
徐云拿着粉笔飞快在黑板上写下一行行算式,台下几位大佬则肉眼可见的变得有些凝重了起来。
徐云在这部分的思路很灵性,一般来说在凝聚到bcs基态之后,剩下的就是宏观量子态的讨论了。
也就是大量电子相位杂乱无序分布的波函数由于自发对称破缺,形成了一个确定相位的波函数。
好比是榴莲。
在大多数人常规的认知里,榴莲这玩意儿的食用流程就是开壳后生吃。
但徐云此时的做法却是另辟蹊径,选择了烤榴莲。
而且很有意思的是.
烤着烤着薛其坤忽然发现,这种做法他喵的似乎还挺好吃的?
“已知允许幂级数中的变量x取复数值时,幂级数收敛的值在复平面上形成一个二维区域.”
“然后利用高斯函数的fourier变换 f{ea2t2}(k)=πaeπ2k2/a2,以及poisson求和公式可以得到”
“考虑积分g(s)=12πi∮γzs1ez1dz,其中围道应该是limk→∞gk(s)=g(s)”
徐云将自己此前的推导过程飞快的写到了黑板上,薛其坤等人的眼睛也是越来越亮。
高温超导研究在实验上的困境之一就是强关联电子效应,即电子-电子之间的相互作用不能简单忽略或近似考虑,磁性和电性相互作用同等重要。
例如常规超导体的能隙函数一般是各向同性的s波,但是到了铜氧化物超导体就是各向异性的d波,铁基超导的能隙函数则是s±波为主。
不过徐云搞出这样一手之后,至少在数学角度上这个争议可以杂糅到一起了。
徐云的变换改变了各个格点上占据态相对于空态的相位,即 cj→ucju=eiθjcj,。
在一次量子化的表象下,这相当于改变了单粒子局域波函数的相位。
换而言之。
变换后的模型具有张量积的结构,不能混合不同格点的态空间,并且不会混合占据态和空态。
这样一来,就只剩下了有数的幺正变换可供考虑。
在jordan-wigner变换所联系的自旋视角下,符合条件的也就那么两三个环路而已
这是一个全新的配对机制,而且还不是局域配对那么简单.
蓦然。
薛其坤院士又想到了去年7月12日,中科院在《自然》发表