ผู้ใช้:Angkhathiwa/กระบะทราย
ความแต่ต่างระหว่างตัวนำยวดยิ่งอุณหภูมิสูงกับตัวนำยวดยิ่งแบบดั้งเดิม[แก้]
นี่คือหน้าทดลองเขียนของ Angkhathiwa หน้าทดลองเขียนเป็นหน้าย่อยของหน้าผู้ใช้ ซึ่งผู้ใช้มีไว้ทดลองเขียนหรือไว้พัฒนาหน้าต่าง ๆ แต่นี่ไม่ใช่หน้าบทความสารานุกรม ทดลองเขียนได้ที่นี่ หน้าทดลองเขียนอื่น ๆ: หน้าทดลองเขียนหลัก |
ความแต่ต่างระหว่างตัวนำยวดยิ่งอุณหภูมิสูงกับตัวนำยวดยิ่งแบบดั้งเดิม
ในปัจจุบันตัวนำยวดยิ่งอุณหภูมิสูงที่ถูกค้นพบมีมากมายหลายชนิด แต่ในที่นี้จะสนใจเฉพาะตัวนำยวดยิ่งที่มีคอปเปอร์ออกไซด์เป็นองค์ประกอปหลัก ซึ่งนอกจากจะมีอุณหภูมิวิกฤตที่สูงแล้ว ตัวนำยวดยิ่งอุณภูมสูงยังมีสมบัติอีกหลายประการที่แต่ต่างจากตัวนำยวดยิ่งแบบดั้งเดิม ซึ่งพอจะสรุปได้ดังนี้ [1] 1. สมบัติของสารตัวนำยวดยิ่งอุณหภูมิสูงจะมีลักษณะขึ้นกับทิศทางเป็นอย่างมาก คือ มีโครงสร้างของอะตอมในผลึกเป็นชั้นๆ และการนำไฟฟ้าในแนวตั้งฉากกับแกนหลักของผลึกเกือบจะไม่มี ทำให้ตัวนำยวดยิ่งอุณหภูมิสูงมีโครงสร้างการนำไฟฟ้าเกือบเป็น 2 มิติ 2. ตัวนำยวดยิ่งแบบดั้งเดิมเป็นตัวนำยวดยิ่งที่ไม่ขึ้นกับทิศทางซึ่งจะมีความยาวอาพันธ์ค่าเดียว แต่ตัวนำยวดยิ่งอุณหภูมิสูงส่วนใหญ่จะมีความยาวอาพันธ์ 2 ค่า คือ ความยาวอาพันธ์ในระนาบ ab และความยาวอาพันธ์ตามแกน c โดยความยาวอาพันธ์ทั้ง 2 ค่านี้มีขนาดแตกต่างกันมาก เช่น ในสารประกอบบิสมัทจะมาความยาวอาพันธ์ตามแกน c ประมาณ 2 อังสตรอม แต่ในระนาบ ab มีความยาวอาพันธ์ประมาณ 40 อังสตรอม 3. ตัวนำยวดยิ่งอุณหภูมิสูงมีความยาวอาพันประมาณ 10-40 อังสตรอม แต่ตีวนำยวดยิ่งแบบดั้งเดิมจะมีค่าประมาณ 10,000 อังสตรอม ซึ่งมีค่ามากกว่าตัวนำยวดยิ่งอุณหภูมิสูงประมาณ 1,000 เท่า 4. ในตัวนำยวดยิ่งแบบดั้งเดิม เมื่ออุณหภูมิวิกฤตเพิ่มสูงขึ้นความหนาแน่นของประจุก็จะเพิ่มขึ้นด้วย แต่ในตัวนำยวดยิ่งอุณหภูมิสูงความหนาแน่นของประจุมีรูปแบบที่ไม่ชัดเจนซึ่งได้มีการพบว่าในตัวนพยวดยิ่งอุณหภูมิสูงบางชนิดที่มีอุณหภูมิวิกฤตสูง แต่จะมีความหนาแน่นประจุค่อนข้างน้อย 5. ค่าช่องว่างพลังงานของตัวนำยวดยิ่งอุณหภูมิสูงในแต่ละวิธีของการวัดจะให้ค่าที่ไม่เท่ากันและมีค่าสูงกว่าตัวนำยวดยิ่งแบบดั้งเดิมมาก โดยวิธีการวัดค่าช่องพลังงานที่ใช้มีหลายวิธี เช่น การทะลุผ่าน(Tunneling) การแพร่รังสีอินฟราเรด(Infrared radiation) กราดูดกลืน(Absorption) และการสะท้อน(Reflection) 6. ตัวนำยวดยิ่งอุณหภูมิสูงบางชนิดจะมีค่าสัมประสิทธิ์ของไแโซโทปน้อยกว่าและบางชนิดจะให้ค่ามากกว่าทฤษฏี BCS 7. ในตัวนำยวดยิ่งอุณหภูมิสูง อุณหภูมิวิกฤตจะขึ้นกับความเข้มข้นของสารเจือแบบไม่เป็นแม่เหล็ก แต่ในขณะที่ตัวนำยวดยิ่งแบบดั้งเดิมอุรหภูมิวิกฤตจะขึ้นกับความเข้มข้นของสารเจือแบบแม่เหล็ก โดยอุณหภูมิวิกฤตขะไม่ขึ้นกับสารเจือแบบไม่เป็นแม่เหล็ก เนื่องจากมีความแต่ต่างระหว่างตัวนำยวดยิ่งแบบดั้งเดิมกับตัวนำยวดยิ่งอุณภูมิสูงหลายประการแต่ว่าการอธิบายสมบัติของตัวนำยวดยิ่งอุณหภูมิสูงตามทฤษฏี BCS โดยใช้กลไกของอันตรกิรินาที่ใช่โฟนอนแบบอ่อนและใช้การประมาณในขั้นตอนการคำนวณจะไม่สามารถอธิบายสมบัติของตัวนำยวดยิ่งอุณหภูมิสูงได้ถูกต้องครบถ้วน แนงทางหนึ่งในการพยายามเพื่ออธิยายตัวนำยวดยิ่งอุณหภูมิสูงคือการปรับปรุงทฤษฏี BCS และทฤษฏีกินซ์เบิร์กแลนดาวโดยเพิ่มความละเอียดในการคำนวณให้มากขึ้นและใช้การประมาณในการคำนวณให้น้อยที่สุด เพื่อให้ครอบคลุมสมบัติของตัวนำยวดยิ่งอุณหภูมิสูงมากที่สุด [2]