元素弹性常数与超导临界温度的关系
超导电性
2007-05-23 v1
摘要
对于给定的晶体结构(例如体心立方),其中核和电子运动被同时考虑的多体哈密顿量具有可以归类为 (i) 原子质量 M、(ii) 原子序数 Z,表征电子在其中运动的外部势,以及 (iii) 体心立方晶格间距(或等价地可采用原子体积 Omega)的参数。由于可以从 H 中确定热力学量,我们得出当 Tc 为非零时,Tc(超导临界温度)可形式化地表示为 Tc = Tc^(M) (Z, Omega)。支持此结论的一个证据是,在原子序数与原子体积图中,超导元素位于一个明确定义的区域。还有两个其他相关点是:(a) Tc 与 BCS 理论相关,虽然并非简单地,与 Debye 温度相关,而后者可由弹性常数 C_{11}, C_{12}, 和 C_{44}、原子质量和原子体积计算得到;以及 (b) 对于五种体心立方过渡金属,Tc 与 Cauchy 偏差 C* = (C_{12} - C_{44})/(C_{12} + C_{44}) 成线性关系。最后,通过弹性常数、质量密度和原子体积,建立了 C* 与 Debye 温度之间的相关性,这五种体心立方过渡元素。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0405403,
title = {Superconducting transition temperatures of the elements related to elastic constants},
author = {G. G. N. Angilella and N. H. March and R. Pucci},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0405403},
year = {2007}
}
备注
EPJB, accepted