Energielücke

Bei Supraleitern ist die Energielücke ein Bereich mit unterdrückter Zustandsdichte um die Fermi-Energie, wobei die Größe der Energielücke viel kleiner ist als die Energieskala der Bandstruktur. Die supraleitende Energielücke ist ein Schlüsselaspekt bei der theoretischen Beschreibung der Supraleitung und spielt daher eine wichtige Rolle in der BCS-Theorie. Dabei gibt die Größe der Energielücke den Energiegewinn für zwei Elektronen bei der Bildung eines Cooper-Paares an. Kühlt man ein konventionelles supraleitendes Material aus dem metallischen Zustand (bei höheren Temperaturen) in den supraleitenden Zustand ab, so ist die supraleitende Energielücke oberhalb der kritischen Temperatur T c {\displaystyle T_{\rm {c}}} nicht vorhanden

T_{\rm c}

, beginnt sie sich beim Eintritt in den supraleitenden Zustand bei T c {\displaystyle T_{\rm {c}}}

T_{\rm c}

, und er wächst bei weiterer Abkühlung.BCS-Theorie sagt voraus, dass die Größe Δ {\displaystyle \Delta }

\Delta

der supraleitenden Energielücke für konventionelle Supraleiter bei Nulltemperatur mit ihrer kritischen Temperatur T c {\displaystyle T_{\rm {c}}}

T_{\rm c}

: Δ ( T = 0 ) = 1.764 k B T c {\displaystyle \Delta (T=0)=1.764\,k_{\rm {B}}T_{\rm {c}}}

{\displaystyle \Delta (T=0)=1.764\,k_{\rm {B}}T_{\rm {c}}}

(mit Boltzmann-Konstante k B {\displaystyle k_{\rm {B}}}

k_{\rm B}

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht.