【诺贝尔奖】BCS超导三巨头

【诺贝尔奖】BCS超导三巨头

00:00
06:28

粉丝福利 

严伯钧的硬派科普秀交流群来啦,跟着严老师一起聊聊科普、了解物理界新动向、第一时间get严老师的活动消息,还有不定期的社群活动福利哦。


入群方式

微信添加yan_bojun,并回复:科普秀,我们将会邀请你入群。


欢迎每一位在听《严伯钧的硬派科普秀》的你的到来。


精华笔记

1972年的诺贝尔物理学奖颁发给了提出超导理论的三位科学家,分别是Bardeen、Cooper和Schreiffer。他们提出的理论叫BCS超导理论。



一、玻色-爱因斯坦凝聚

1. 要理解超导首先要理解超流,超流体就是摩擦为零的液体,让超流体带上电就是超导体;


2. 超流体通常是玻色-爱因斯坦凝聚状态。玻色-爱因斯坦凝聚是指当温度降到一定程度的时候,大部分玻色子都会掉到能量基态;


3. 能量的基态和激发态之间有一个有限的间隔,叫做能隙。在低能量状态下,玻色-爱因斯坦凝聚态被能隙保护起来,是稳定的。因此粒子无法通过减速把能量传递给玻色-爱因斯坦凝聚态的粒子,导致超流现象;


二、库珀对

4. 电子是费米子,无法发生玻色-爱因斯坦凝聚;


5. BCS理论提出的机制是,让电子通过交换声子,也就是晶格的振动,从而结合成电子对,叫做Cooper pair。库珀对是玻色子,就可以发生玻色-爱因斯坦凝聚;


| 库珀对


三、超导的原理

6. 库珀对在温度极低的情况下形成超流,而且这种超流是带电的,所以拥有超导的性质。

| 库珀对在晶格中的运动


以上内容来自专辑
用户评论
  • 13803360ipl

    有关于超导的实验吗?

  • 我爱这世界123

    Cooper谢耳朵?

    严伯钧 回复 @我爱这世界123: 对。

  • 白马_xu

    关于超流我有个问题,如果自由能,也就是物体的宏观速度够快,使得微观粒子的能量达到了最小能级所需能量,那是不是就可以能量交换,产生摩擦力。直观的说,超流体的摩擦力只在两个物体之间的相对速度小于某个值的时候才有效,大于这个值超流体也会产生摩擦力

  • 听友185097035

    每个分段的插入音乐能不能声音调小点

    严伯钧 回复 @听友185097035: 后续的节目已经调了,之前的也在修改,感谢反馈。

  • 黑白番

    打卡