Несколько вопросов о сверхпроводимости

[BISHA]

R-o-m-e-n в сообщении #279653 писал(а):

В свое время мне встречалось много работ по подобному вопросу, т.к. свойство поглощения сверхпроводниками инфракрасного излучения используется во многих экспериментах.

Энергетическая шель над уровнем Ферми, а уровень соответствует половине работы выхода (это примерно, вероятно - это следует доказать). Энергетическая щель равна энергии связи пар сверхпроводящих электронов. Предыдущие записи формул определяли энергию связи пары и работу выхода. Там просто умножена энергия связи пары на количество пар, а вся энергия сверхпроводящего электрона не выделяется при фазовом переходе, только избыточная - "щелевая".

[Reactor9]

BISHA

Цитата:

Выше я попытался дать ответ. Получается - 1500 Дж.

А как вы подсчитали?

Цитата:

Нужно запасать энергию в виде водорода

Это как?

R-o-m-e-n

Цитата:

А что, трудно найти справочник с термадинамическими параметрами сверхпроводников?

Я не знаю где их искать и как потом их оспользовать, я не физик

[R-o-m-e-n]

BISHA в сообщении #279681 писал(а):

Энергетическая шель над уровнем Ферми

В смысле?

BISHA в сообщении #279681 писал(а):

а уровень соответствует половине работы выхода (это примерно, вероятно - это следует доказать)

Вероятно Вы имеете ввиду не уровень Ферми, а поверхность Ферми.

BISHA в сообщении #279681 писал(а):

Энергетическая щель равна энергии связи пар сверхпроводящих электронов.

Нет, энергия связи пар приблизительно равна удвоенной величине ширины энергетической щели.

BISHA в сообщении #279681 писал(а):

Там просто умножена энергия связи пары на количество пар, а вся энергия сверхпроводящего электрона не выделяется при фазовом переходе, только избыточная - "щелевая".

Это неверный подход.

Reactor9 в сообщении #279691 писал(а):

Я не знаю где их искать и как потом их оспользовать, я не физик

В поисковике.

[BISHA]

Reactor9 в сообщении #279691 писал(а):

А как вы подсчитали?

Подставил в формулы значения величин! Там все в системе СИ.

Reactor9 в сообщении #279691 писал(а):

Это как?

Посмотрите водородная энергетика, это будет ближе и перспективнее, наработок много, слушал популярные лекции в ФТИ им. Иоффе для преподавателей.

R-o-m-e-n в сообщении #279713 писал(а):

Вероятно Вы имеете ввиду не уровень Ферми, а поверхность Ферми.

Уровень Ферми.

R-o-m-e-n в сообщении #279713 писал(а):

Нет, энергия связи пар приблизительно равна удвоенной величине ширины энергетической щели.

Так как она для каждого электрона в паре?

R-o-m-e-n в сообщении #279713 писал(а):

Это неверный подход.

Но тогда будет выделяться очень много - на ..$*10^5$ нужно умножить ранее полученный результат?

[R-o-m-e-n]

BISHA в сообщении #279849 писал(а):

Уровень Ферми.

Повторю рванее написанное.

R-o-m-e-n в сообщении #279713 писал(а):

BISHA в сообщении #279681 писал(а):

Энергетическая шель над уровнем Ферми

В смысле?

Если так можно выразиться, энергетическая щель под уровнем Ферми.

R-o-m-e-n в сообщении #279713 писал(а):

BISHA в сообщении #279681 писал(а):

а уровень соответствует половине работы выхода (это примерно, вероятно - это следует доказать)

Вероятно Вы имеете ввиду не уровень Ферми, а поверхность Ферми.

Работа выхода зависит не от уровня Ферми отдельного электрона, а от поверхности Ферми, которая не является в реальности сферой.

BISHA в сообщении #279849 писал(а):

R-o-m-e-n в сообщении #279713 писал(а):

Нет, энергия связи пар приблизительно равна удвоенной величине ширины энергетической щели.

Так как она для каждого электрона в паре?

Разумеется, для каждого электрона по $\Delta$, но чтобы разорвать пару нужна энергия $2\Delta$.

BISHA в сообщении #279849 писал(а):

R-o-m-e-n в сообщении #279713 писал(а):

Это неверный подход.

Но тогда будет выделяться очень много - на ..$*10^5$ нужно умножить ранее полученный результат?

Вы забываете, что сверхпроводящий переход - это фазовый переход второго рода. Скачок терпит и энтропия.
К тому же работа выхода в явном виде не зависит от энергии Ферми.

[BISHA]

R-o-m-e-n в сообщении #280126 писал(а):

Вы забываете, что сверхпроводящий переход - это фазовый переход второго рода. Скачок терпит и энтропия.

Но энтропия связанная с электронами, т. е. и энергии мало с ней связано.

R-o-m-e-n в сообщении #280126 писал(а):

Разумеется, для каждого электрона по $\Delta$, но чтобы разорвать пару нужна энергия $2\Delta$.

Здесь каждый электрон связан и с другим электроном - по "силовой линии тока", тогда энергия пары равна ширине щели (я так всегда думал). Пары электронов не изолированные, а связаны с другими электронами (две пары, но три электрона). Почему здесь используется принцип запрета Паули (его даже и для кварков применяют), здесь нет уровней распределения электронов в парах и не нужно учитывать, что у всех атомов размеры (приблизительно) одинаковы, электроны не оптические.

[R-o-m-e-n]

BISHA в сообщении #280178 писал(а):

Но энтропия связанная с электронами, т. е. и энергии мало с ней связано.

Да, но при низких температурах только она и остается. Никаких колебаний решетки, кроме нулевых, нет.

BISHA в сообщении #280178 писал(а):

Здесь каждый электрон связан и с другим электроном - по "силовой линии тока", тогда энергия пары равна ширине щели (я так всегда думал).

Нельзя разорвать пару сообщив энергию $\Delta$ одному электрону.

BISHA в сообщении #280178 писал(а):

Пары электронов не изолированные, а связаны с другими электронами (две пары, но три электрона).

Вы имеете ввиду обычную куперовскую пару плюс экситон?

BISHA в сообщении #280178 писал(а):

Почему здесь используется принцип запрета Паули (его даже и для кварков применяют), здесь нет уровней распределения электронов в парах и не нужно учитывать, что у всех атомов размеры (приблизительно) одинаковы, электроны не оптические.

Что-то я запутался. Принцип запрета Паули для куперовских пар?

[BISHA]

R-o-m-e-n в сообщении #280283 писал(а):

Вы имеете ввиду обычную куперовскую пару плюс экситон?

А куперовские пары между собой связаны?

R-o-m-e-n в сообщении #280283 писал(а):

Принцип запрета Паули для куперовских пар?

Почему спины электронов пары противоположны.

[R-o-m-e-n]

BISHA в сообщении #280557 писал(а):

R-o-m-e-n в сообщении #280283 писал(а):

Вы имеете ввиду обычную куперовскую пару плюс экситон?

А куперовские пары между собой связаны?

Да. По крайней мере на длине когерентности.

BISHA в сообщении #280557 писал(а):

R-o-m-e-n в сообщении #280283 писал(а):

Принцип запрета Паули для куперовских пар?

Почему спины электронов пары противоположны.

Я не понял это высказывание:

BISHA в сообщении #280178 писал(а):

Почему здесь используется принцип запрета Паули (его даже и для кварков применяют), здесь нет уровней распределения электронов в парах и не нужно учитывать, что у всех атомов размеры (приблизительно) одинаковы, электроны не оптические.

[Reactor9]

BISHA

Цитата:

Подставил в формулы значения величин!

Вот это я хочу узнать-в какие формулы вы поставили значения чтоб я тоде мог вичислять

[BISHA]

Reactor9 в сообщении #280766 писал(а):

Вот это я хочу узнать-в какие формулы вы поставили значения чтоб я тоде мог вичислять

В формулы приведенные на форуме, там всего две.

R-o-m-e-n в сообщении #280649 писал(а):

Я не понял это высказывание:

Почему в паре сверхпроводящие электроны имеют противоположные спины?
Этот запрет используют даже для кварков. Но принцип запрета Паули появился для преодоления противоречия между размерами тяжёлых и легких атомов, их размеры оказались одинаковыми. А у Бора не получалась объяснение периодической повторяемости свойств атомов.

[Reactor9]

BISHA
Вы это написали, это вы имели в виду?

$$u=1,33*10^{-5}W$$

где u - энергия связи пары, а W - энергия выхода электронов из вещества.
Тогда запасенная энергия -

$$U=u*V*n$$

где V - объем сверхпроводящей фазы, а n - концентрация пар (примерно равна половине концентрации свободных электронов)

[BISHA]

Reactor9 в сообщении #282233 писал(а):

Вы это написали, это вы имели в виду?

Да, но кажется у меня есть где-то ошибка? Полученный результат нужно умножить на 100. Есть популярные книги с предложениями - как эту энергию извлечь из образца.

[R-o-m-e-n]

Грубо по порядку веоичины разницу удельных свободных энергий нормальной и сверхпроводящей фаз можно оценить так:

$$\[ F_n - F_s \approx \frac{{\left( {k \Theta } \right)^2 }}{{E_F }} \]$$

Получается порядка $10^{-6}$эВ. Это в расчете на один атом.
А теплоемкость можно оценить по формуле:

$$\[ C_s \approx \exp \left( { - 1,76\frac{\Theta }{T}} \right) \]$$

-- Пт янв 22, 2010 14:22:49 --

BISHA в сообщении #282460 писал(а):

Да, но кажется у меня есть где-то ошибка? Полученный результат нужно умножить на 100. Есть популярные книги с предложениями - как эту энергию извлечь из образца.

Вы вместо критической температуры сверхпроводящего перехода взяли температуру кипениря гелия.

-- Пт янв 22, 2010 14:28:18 --

BISHA в сообщении #280828 писал(а):

Но принцип запрета Паули появился для преодоления противоречия между размерами тяжёлых и легких атомов, их размеры оказались одинаковыми. А у Бора не получалась объяснение периодической повторяемости свойств атомов.

Размеры атомов не одинаковы.

[R-o-m-e-n]

Через критическое поле разность свободных энергий можно выразить так:

$$\[ F_n - F_s \approx \frac{{H_c^2 }}{{8\pi }} \]$$