适用于超导态的一般固体导电理论及超导临界温度T<,c>的计算方法

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本论文从修正固体正常态导电模型开始,建立一种普适于正常态导电和超导态导电的新的固体导电理论。应用该理论所得出的一些计算结果和已有的实验规律及实验结果相吻合。 首先以电子的费米速度和导体中传导电子的定向迁移速度(漂移速度)存在巨大差别这一基本事实为依据,认为传导电子和离子之间不一定存在散射机制,提出了只考虑传导电子和离子电场的短程相互作用及能量转换的正常态固体导电模型,建立了固体电阻率的一般函数关系式并导出了马西森(Matthiessen)定律的数学表达式、电阻温度系数表达式和传导电子与离子间的能量转换方程。 运用该模型分析了固体导电的微观机理和导体电阻的来源,发现了超导态导电现象可以用正常态导电规律统一描述。用一般的适用于正常态的能量转换方程导出了纯元素的超导临界温度计算公式和超导电性判别式。对13种计算所需参数齐全的超导元素的Tc值的计算结果显示:除Zn、Nb(铌)、Sn(锡)误差较大外,其余10种元素的Tc计算值和实验值符合较好,全部计算Tc值随原子序数的起伏规律和实验结果完全相同;超导电性判据适用于元素周期表中除La系、Ac系和Rf、Ha、Unh之外的所有导电元素。 把纯元素的Tc计算方法外推到超导化合物Tc的计算,采用准分子近似方法计算了MgB2的Tc值为38.29K,和实验值39K非常接近。但是这种方法是否广泛适用于其他超导化合物Tc的计算或预测还有待于深入的研究。
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