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dilattice

新虫 (初入文坛)

[交流] 新的超导配对机制已有7人参与

本人提出一个新的超导配对机制。起因是试图解释高温超导现象,但作为在这个方向上的半业余作者,关于高温超导现象的解释感觉说服力不足,尚需进一步的工作;而关于超导配对机制部分自认为物理概念清晰,数学证明简单明确,应该是成立的。
      基本原理是,(1)导电的本质是电子的运动;(2)在铜氧面上,离子电荷分布在铜氧离子上,铜氧离子位置的差异,会导致离子电荷分布的不均匀。考虑到高温超导的低载流子浓度,这种不均匀性可以看做一个小量,简单的数学推导证明这种不均匀性可以用一个电偶极子晶格来表示;这种电偶极子晶格可以使位于其相反方向的电子产生吸引力。在这个基础上,可以定性地解释高温超导的现象。
      这部分内容写成文章发表在“中国科技论文在线精品论文,2013,6(3):246-251”(http://highlights.paper.edu.cn/page_detail.php?id=2450)。本以为最有确定性的对于d-波对称的解释,因为直观地认为电偶极子周围的电场自然是d-对称的;但这能否直接指向k空间电子对的d-对称,确实有疑问,至少需要严格的证明。好在这并不影响这个idea的核心,一种新的超导配对机制。
      将可能不正确的部分去掉,以一个理想模型来解释这种新的配对机制(arxiv 1212.6597),先后被Nature Physics(10天) 和Chinese Physics letters(约3个月) 拒绝。但比较好的消息是,他们只是认为这个job对于他们的杂志来说“不够好” ,没有否认这个理论的正确性。考虑到编辑和审稿人的专业素质,以及个人对这个问题的理解,可以基本确定这个理论的正确性。
      这个理论的创新之处在于,离子电荷分布对于离子电荷均匀分布的偏离,是可以仿照铜氧面来进行设计的,这为寻找新的超导材料提供了一个新的思路和方法。毕竟电子运动以及晶格热振动导致的晶格变形,是无法人为控制的。虽然困难,也许这种设计是可以实现的,这为室温超导的实现提供了一个可能的路径。
       这种离子电荷分布对于均匀分布的偏离,其实可以看做是另一种晶格变形,只是其振幅可以远大于电子运动以及离子热振动所导致的晶格变形。这基本上可以保证这个idea物理上的正确性。
     希望有专业的同学能认可这个理论,在这个框架下对于高温超导现象给出一些可信的解释,或者设计些新的超导材料,毕竟超晶格已经研究了很多年。当然言之有据的拍砖也是非常欢迎的,最终目的总是寻找真理。
Nature Physics 的rejection因为其声明是保密的所以无法在此粘贴;Chinese Physics letters 的rejection如下:
     This paper presents yet another proposal to explain superconductivity in the cuprates.   Th mechanism is similar, but not identical to phonon-mediated.
  In my honest view, this paper is of  marginal interest to high-T_c community.  I doubt that it will generate enough interest, but I will be happy if I will be wrong.
One thing must be clarified, however. The author wrote that "electric dipole is created along bond direction, hence it should be d-wave".  Fo d-wave, the sign of the gap on X and Y bonds must be different.  Why this is the case for the author's model?

好像被证明这个是错误的,不成立的,只是本人现在仍然没发现错误的地方

[ Last edited by dilattice on 2013-7-6 at 11:36 ]
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fyl7

铁杆木虫 (正式写手)

★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
华丽的飘过: 金币+1, 3q 2013-04-26 04:06:25
作为一个对超导问题的一个纯粹的业余爱好者来说,你的文章似乎过于简单了。
虽然对于这个领域里的专家来说,有些东西可能是显然的,但是你的推导似乎过于简化了。至少,得写出你的理论的整个哈密顿量,然后对其进行详尽的分析,给出新机制的基态等等一些量子性质。而你的所有推导好像只是“经典地”进行,完全看不出一丝“量子”痕迹,这让外行人看来都不信服,如何能打动专家呢?
附:定性描述不比定量描述,它很有可能是错误的。
(外行人,说多了,还请见谅,呵呵~~
2楼2013-04-21 10:11:19
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fyl7

铁杆木虫 (正式写手)


小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
我印象当中的BCS理论或超导机制是量子的,怎么可能不需要呢?况且,电子本身就是量子客体,描述它或它们集体的性质必须要考虑量子效应吧。
5楼2013-04-21 13:36:01
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