第四百一十一章 超导理论机制 (第2/2页)
“庞教授,你现在在专家楼吗?我过去找你!”
“不用着急,你把大家都叫过来,我们八点半在实验室见。”
“哦,那好吧。”
曹源犹豫了一下,按捺住立即去找庞学林的冲动。
庞学林从屋子里出来,便闻到厨房传来一股早餐的香味。
咕噜噜……
庞学林这才感觉到肚子发出的抗议。
这半个月时间,他没日没夜地研究,平均每天的睡眠时间才不到两小时,吃饭问题基本上都靠左亦秋送上来解决。
或许是听到动静,左亦秋从厨房里出来,有些惊讶的看着庞学林道:“庞教授,你出关了?”
庞学林有些意外道:“你这是在做早餐?怎么不去食堂买呀?”
左亦秋气鼓鼓地瞪了庞学林一眼,说道:“庞教授,这段时间你吃的饭都是我做的。”
“你做的?”庞学林微微一愣,顿时反应过来,连忙笑道,“我说最近食物怎么美味了许多呢。”
左亦秋翻了个白眼。
她怎么看不出庞学林在故意补救,以他在研究时的投入程度,能尝出饭菜的味道才怪。
也亏自己担心科大食堂的饭菜不合庞学林的胃口,辛辛苦苦为他做了这么多天的饭菜。
不过左亦秋还是按捺下心中不忿,说道:“庞教授你这是要出门吗?”
庞学林点了点头道:“等一下去趟实验室。”
左亦秋说道:“那你等会儿,我煮了皮蛋瘦肉粥,马上就好了。”
十多分钟后,热气腾腾的皮蛋瘦肉粥被搬上餐桌。
两人在餐桌上喝着粥,左亦秋坐在庞学林对面道:“庞教授,我们在科大还要待多久啊?”
庞学林笑道:“不出意外的话,今天应该就能回江城了。”
“今天?”
左亦秋瞪大了眼睛,有些意外。
“怎么了?”
庞学林疑惑道。
“没……没什么。”
左亦秋连忙摇了摇头。
吃完早餐,庞学林径直前往实验室。
看着庞学林的身影消失在门口,左亦秋连忙掏出手机,拨通了一个电话。
……
等庞学林抵达实验室的时候,曹源、周彤、董成林他们都已经抵达实验室了。
庞学林说道:“人都来齐了吧?走,我们去会议室说话。”
众人点了点头,跟着庞学林鱼贯进入会议室内。
“庞教授,我听老曹说,你已经完成了超导理论的理论构建?”
董成林率先开口道。
曹源、周彤他们都把目光聚焦到庞学林身上,一个个脸上露出希冀的表情。
如果换做旁人,众人自然会心有疑虑。
但庞学林就不一样了,且不说这位大佬的学术地位,单单之前他所表现出的超强学术能力,就让所有人对他都充满了信心。
庞学林微微一笑,点头道:“我确实完成了超导理论的构建。”
“庞教授,快跟我们说说呗。”
周彤一副小迷妹的样子,迫不及待道。
其实不止周彤,几乎所有人都是类似的眼神。
谁都明白,完成超导机制的理论构建,到底意味着什么。
庞学林也不再吊众人的胃口,笑着说道:“好,那我就先说说吧。这段时间我通过对多波体函数的求解,证明了在任何非零温度下一维和二维窄带(包括次近邻跳跃等)tj模型不会呈现出s波最近邻配对、推广的η配对、广义的离位q配对和dx2-y2波配对的超导长程序。如果在系统的电荷激发谱中存在一个激发能隙,则这些配对长程序在零温下也会被排除掉,我们的结果对任意的j值和任意电子填充都成立。”
一边说着,庞学林一边拿起记号笔,在身后的白板上写了起来。
包括曹源在内,所有人都聚精会神地看着白板上的公式,一边努力听着庞学林的讲解。
庞学林继续道:“简单的理解就是,在超导体中,热涨落会破坏超导,而各种长程序都是在低温下形成的,比如bcs和bec这一类机制。但是,假如我们考虑到相互作用力,如果吸引足够大,那么转变温度就会足够高。”
“比如强关联体系,目前实验上的重费米子化合物,铜基超导和铁基超导,乃至高压下的硫化氢、镧化氢等,都是强关联材料。强关联体系建立的高温超导的机制是量子涨落加强的超导长程序。凝聚态系统中,所有的长程序都是在费米液体基态的基础上施加微扰得到的。比如超导,电荷密度波【cdw】,铁磁序【stoner fm】,反铁磁序【afm】或者自旋密度波【sdw】等等。因而,我们对这些长程序的理解都是一致的,通过一些机制使得费米面失稳打开能隙,进而建立长程序并使其在低温下保持稳定,只要热涨落能标kt跟能隙相近时就会破坏长程序。”
“同样的,这样也理解了为什么各种长程序之间总是相互竞争或压制的关系,其实就是比较这几种长程序哪个能在费米面处打开的能隙更大,系统建立了一个长程序,就不会同时建立另一个。”
“强关联体系跟传统凝聚态体系不同的地方在于,必须要考虑电子之间的自旋关联,这个关联导致了量子涨落,其基态从费密液体态变为自旋液体态或者其它态,这就导致了在磁序方面有很强的量子涨落,磁序被压制了,进而超导序就会被建立起来。而比较有意思的是,磁序方面的量子涨落,同样会加强超导序。电子因为自旋涨落近莫特态,加强了超导配对相互作用,提高了转变温度。在铁磁超导体ucoge等中,在各向异性铁磁态的量子相变点附近,就是因为量子涨落加强了超导态。”
……
时间一分一秒过去。
不知不觉间,一个小时过去了。
白板也被庞学林写得满满当当。
最后,庞学林放下记号笔,指着白板上的最后一个公式道:“通过这个公式。我们可以将某些材料的参数代入进去之后,预言他们在什么样的转温度和压力下可以变为超导体。”
庞学林转过身看着依旧处于懵逼加震惊中的众人。
魏文轩、谭松这两位博士生,一脸茫然,仿佛在听天书。
董成林和周彤则陷入了沉思之中。
唯有曹源,第一时间反应了过来,轻轻地鼓起了掌。
啪啪啪……
掌声很快响彻整个会议室内。
曹源出声道:“庞教授,恭喜你,这完全是诺奖级别的成果!”
见团队中有些人依旧似乎还不太明白的样子,曹源道:“总的来说,庞教授的工作,解释了为何绝大多数超导体,为什么都要在液氮液氦温度以下才能呈现出超导态,亦或是要在数百万个大气压条件下,才能呈现出高温超导性质。甚至还给出了精准的计算公式,通过这个公式,我们可以反推出一些超导材料的超导转变温度以及外界条件,甚至可以推导出某些材料处于超导态时的状态。”
这时,董成林也跟着点了点头道:“确实厉害,庞教授,不出意外的话,凭借这套理论,诺贝尔物理学奖应该就是您的囊中之物了。不过想要彻底理解你这套理论,恐怕需要非常好的数学基础才行。”