《鐵基超導體物性基礎研究》是2013年11月1日上海辭書出版社出版的圖書，作者是趙忠賢、於淥。
中國超導研究前沿領域科學家的著述，對鐵基超導這一方興未艾的研究領域具有引領作用。
基本介紹
- 書名：鐵基超導體物性基礎研究
- 類型：科學與自然
- 出版日期：2013年11月1日
- 語種：簡體中文
- 品牌：上海辭書出版社
- 作者：趙忠賢 於淥
- 出版社：上海科學技術出版社
- 頁數：301頁
- 開本：16
內容簡介,作品目錄,作品影響,作者簡介,
內容簡介
《鐵基超導體物性基礎研究》由多位從事鐵基超導體材料與物性前沿研究的學者共同撰寫，作者根據自己的所長分別總結綜述鐵基超導體不同方面的物理基礎和研究進展，包括鐵基超導體材料與結構，電子結構計算，電子結構探測，電荷動力學，磁性與自旋動力學，電子輸運性質，熱力學性質，以及相關的理論研究。鐵基超導體是1986年銅氧化物高溫超導體發現以來超導研究領域最重要的發現。被科學界稱為“高溫超導研究領域的一個重大進展”。中國科學家對鐵基超導材料及其物性研究有著傑出貢獻。2008年2月日本科學家首先報導氟摻雜鑭氧鐵砷化合物在臨界溫度26開時具有超導特性，此後不久，中國科學家反應迅速，不僅迅速將超導轉變溫度提高到50開以上，激發了在世界範圍內新一輪的研究熱潮；而且快速和深入地開展物理研究工作，在探測和理解鐵基超導體的性質和機制方面做出了重要貢獻，贏得國際學術界的廣泛認可。自2008年鐵基超導研究突破以來，已經歷了四五年的集中研究，《鐵基超導體物性基礎研究》是中國科學家在對鐵基超導具有深刻認識基礎上撰寫的一部學術著作。
作品目錄
《科學專著》系列叢書序
前言
第1章 鐵基超導機理研究面臨的挑戰
1.1 引言
1.2 鐵基超導體的基本電子結構
1.3 能隙函式的對稱性及結構一
1.4 反鐵磁漲落與電子的相互作用
1.5 展望
參考文獻
第2章 鐵基超導材料與結構
2.1 反氧化鉛型結構的Fe+xSe超導體
2.2 ZrCuSiAs結構的鐵基超導體
2.3 ThCr2Si2結構的鐵基超導體
2.4 PbFCl結構的鐵基超導體
2.5 多層離子插層的鐵基超導體
2.6 鐵基超導體超導電性和晶體結構的關聯
2.7 與鐵基超導體相關的其他層狀化合物
參考文獻
第3章 鐵基超導體的電子結構和磁性質的理論研究
3.1 概述
3.2 計算方法
3.3 四元鐵砷化合物（LaOFeAs）
3.3.1 非磁性態
3.3.2 共線反鐵磁性態
3.3.3 As傳遞的反鐵磁超交換相互作用
3.4 二元鐵硫基化合物（α—FeSe和α—FeTe）
3.4.1 非磁性態
3.4.2 基態的磁結構
3.4.3 討論與分析
3.5 插層三元鐵硒化合物
3.5.1 AFeaSea（A=Cs、Rb、K或Tl）
3.5.2 AFell5Sea（A=Cs、Rb、K或Tl）
3.5.3 A0.8Fe1.6 Se2（A=K、Rb、Cs或Tl）
3.5.4 討論
3.6 總結
參考文獻
第4章 角分辨光電子能譜對鐵基超導體的研究
4.1 角分辨光電子能譜
4.1.1 基本原理
4.1.2 常見的作圖方法
4.1.3 優點和缺點
4.2 電子結構
4.2.1 布里淵區定義
4.2.2 Ba0.6K0.4Fe2AS2
4.2.3 母體化合物
4.2.4122體系中的空穴和電子摻雜
4.2.5 等價態替代的BaFe2《AS1—xPx）2和Ba（Fe1—XRux）2AS2
4.2.6 其他鐵基材料
4.3 超導能隙
4.3.1 費米面準嵌套模型
4.3.2 局域反鐵磁交換配對模型
4.3.3 超導能隙的溫度依賴
4.3.4 超導能隙的摻雜依賴
4.3.5 贗能隙
4.3.6 超導能隙的各向異性和節點
4.4 總結
參考文獻
第5章 鐵基超導體的電荷動力學回響
5.1 固體光學性質簡介
5.1.1 光學常數之間的關係
5.1.2 帶內躍遷與帶間躍遷
5.1.3 德魯德模型和洛倫茲模型的光學回響
5.1.4 擴展的德魯德模型
5.1.5 求和規則
5.1.6 對稱性破缺體系的能隙與相干峰
5.2 鐵基超導體母體的低能激發行為
5.2.1 FeAs基系統母體的自旋密度波能隙
5.2.2 Fe1+xTe體系磁相變前後的電荷動力學
5.2.3 K0.8Fe1.6Se2中Fe的3d電子的完全局域化
5.3 鐵基超導系統的光譜特徵及分析
5.3.1 多分量和單分量分析方案
5.3.2 光電導譜中體現的電子關聯
5.3.3 各向異性的電荷動力學
5.4 超導態下超導體的光學性質
5.4.1 測量超導能隙
5.4.2 KxFe2—ySe2體系中的約瑟夫森耦合電漿振盪模式
5.4.3 超導引起的譜重轉移
5.4.4 由太赫茲光譜技術探測Tc之下超導凝聚的相干峰
參考文獻
第6章 結構、磁序、相變及激發譜的中子散射研究
6.1 由鐵平方晶格層構成的各體系的結構相變與相圖
6.1.1 ZrCuSiAs（1111）結構體系
6.1.2 ThCr2si2（122）結構體系
6.1.3 PbFCl（111）結構體系
6.1.4 PbO（11）結構體系
6.2 由鐵平方晶格層構成的各體系的反鐵磁結構與磁相變
6.2.11111體系
6.2.2122體系
6.2.3111體系
6.2.411體系
6.3 由鐵平方晶格層構成的各體系的激發譜
6.3.1 聲子激發譜
6.3.2 磁性激發譜
6.4 由鐵空位層構成的新超導體系的組分、晶體結構與磁序結構
參考文獻
第7章 鐵基高溫超導體的多重超導能隙、自旋漲落以及自旋軌道耦合
7.1 引言
7.2 超導態性質
7.2.1 PrFeAsO0.89 F0.11的超導態
7.2.2 LaFeAsO1—xFx的超導態
7.2.3 Ba0.68 K0.32Fe2As2的超導態
7.2.4 超導態小結
7.3 自旋漲落與超導溫度的關聯性
7.4 自旋漲落的各向異性與自旋軌道耦合
7.5 結束語
參考文獻
第8章 鐵基超導體輸運、熱力學和超流密度研究
8.1 鐵基超導體的結構類型和材料特徵的簡單回顧
8.2 能帶計算和對電子輸運的簡單理解
8.3 鐵基超導體的電輸運性質研究
8.3.1 較低的各向異性
8.3.2 電阻和霍爾效應以及非對稱的電子散射率
8.3.3 可能的量子臨界效應
8.4 鐵基超導體的比熱研究
8.4.1 簡單的超導配對物理圖像
8.4.2 幾個典型鐵基超導系統的比熱研究
8.4.3 反常的剩餘比熱係數
8.5 鐵基超導體的熱導研究
8.6 鐵基超導體的超流密度研究
8.7 結束語
參考文獻
第9章 鐵基超導體的掃描隧道顯微鏡研究
9.1 掃描隧道顯微鏡的基本工作原理和工作模式
9.2 銅氧化物高溫超導體的掃描隧道顯微鏡研究
9.2.1 贗能隙相的研究
9.2.2 準粒子干涉現象
9.2.3 雜質態電子結構的研究
9.2.4 實空間有序態和非均勻性研究
9.3 鐵基超導體的掃描隧道顯微鏡研究
9.3.1 鐵基超導材料的表面形貌
9.3.2 鐵基超導體電子結構的二重對稱性
9.3.3 鐵基超導體超導配對的對稱性
9.3.4 鐵基超導體磁通渦旋的結構和電子態
9.4 總結與展望
參考文獻
第10章 鐵基超導體的理論
10.1 概述
10.2 基於弱關聯的理論總結
10.3 鐵基超導體母體化合物的磁有序態和理論解釋
10.3.1 鐵基超導體母體化合物的實驗結果
10.3.2 第一性原理電子結構計算的結果
10.3.3 總結和討論
10.4 超導的配對對稱性和機理
10.4.1 銅基高溫超導的t—J模型
10.4.2 鐵磷族化合物雙軌道互動耦合模型中的配對對稱性
10.4.3 討論和總結
10.5 S4對稱性微觀模型
參考文獻
索引
前言
第1章 鐵基超導機理研究面臨的挑戰
1.1 引言
1.2 鐵基超導體的基本電子結構
1.3 能隙函式的對稱性及結構一
1.4 反鐵磁漲落與電子的相互作用
1.5 展望
參考文獻
第2章 鐵基超導材料與結構
2.1 反氧化鉛型結構的Fe+xSe超導體
2.2 ZrCuSiAs結構的鐵基超導體
2.3 ThCr2Si2結構的鐵基超導體
2.4 PbFCl結構的鐵基超導體
2.5 多層離子插層的鐵基超導體
2.6 鐵基超導體超導電性和晶體結構的關聯
2.7 與鐵基超導體相關的其他層狀化合物
參考文獻
第3章 鐵基超導體的電子結構和磁性質的理論研究
3.1 概述
3.2 計算方法
3.3 四元鐵砷化合物（LaOFeAs）
3.3.1 非磁性態
3.3.2 共線反鐵磁性態
3.3.3 As傳遞的反鐵磁超交換相互作用
3.4 二元鐵硫基化合物（α—FeSe和α—FeTe）
3.4.1 非磁性態
3.4.2 基態的磁結構
3.4.3 討論與分析
3.5 插層三元鐵硒化合物
3.5.1 AFeaSea（A=Cs、Rb、K或Tl）
3.5.2 AFell5Sea（A=Cs、Rb、K或Tl）
3.5.3 A0.8Fe1.6 Se2（A=K、Rb、Cs或Tl）
3.5.4 討論
3.6 總結
參考文獻
第4章 角分辨光電子能譜對鐵基超導體的研究
4.1 角分辨光電子能譜
4.1.1 基本原理
4.1.2 常見的作圖方法
4.1.3 優點和缺點
4.2 電子結構
4.2.1 布里淵區定義
4.2.2 Ba0.6K0.4Fe2AS2
4.2.3 母體化合物
4.2.4122體系中的空穴和電子摻雜
4.2.5 等價態替代的BaFe2《AS1—xPx）2和Ba（Fe1—XRux）2AS2
4.2.6 其他鐵基材料
4.3 超導能隙
4.3.1 費米面準嵌套模型
4.3.2 局域反鐵磁交換配對模型
4.3.3 超導能隙的溫度依賴
4.3.4 超導能隙的摻雜依賴
4.3.5 贗能隙
4.3.6 超導能隙的各向異性和節點
4.4 總結
參考文獻
第5章 鐵基超導體的電荷動力學回響
5.1 固體光學性質簡介
5.1.1 光學常數之間的關係
5.1.2 帶內躍遷與帶間躍遷
5.1.3 德魯德模型和洛倫茲模型的光學回響
5.1.4 擴展的德魯德模型
5.1.5 求和規則
5.1.6 對稱性破缺體系的能隙與相干峰
5.2 鐵基超導體母體的低能激發行為
5.2.1 FeAs基系統母體的自旋密度波能隙
5.2.2 Fe1+xTe體系磁相變前後的電荷動力學
5.2.3 K0.8Fe1.6Se2中Fe的3d電子的完全局域化
5.3 鐵基超導系統的光譜特徵及分析
5.3.1 多分量和單分量分析方案
5.3.2 光電導譜中體現的電子關聯
5.3.3 各向異性的電荷動力學
5.4 超導態下超導體的光學性質
5.4.1 測量超導能隙
5.4.2 KxFe2—ySe2體系中的約瑟夫森耦合電漿振盪模式
5.4.3 超導引起的譜重轉移
5.4.4 由太赫茲光譜技術探測Tc之下超導凝聚的相干峰
參考文獻
第6章 結構、磁序、相變及激發譜的中子散射研究
6.1 由鐵平方晶格層構成的各體系的結構相變與相圖
6.1.1 ZrCuSiAs（1111）結構體系
6.1.2 ThCr2si2（122）結構體系
6.1.3 PbFCl（111）結構體系
6.1.4 PbO（11）結構體系
6.2 由鐵平方晶格層構成的各體系的反鐵磁結構與磁相變
6.2.11111體系
6.2.2122體系
6.2.3111體系
6.2.411體系
6.3 由鐵平方晶格層構成的各體系的激發譜
6.3.1 聲子激發譜
6.3.2 磁性激發譜
6.4 由鐵空位層構成的新超導體系的組分、晶體結構與磁序結構
參考文獻
第7章 鐵基高溫超導體的多重超導能隙、自旋漲落以及自旋軌道耦合
7.1 引言
7.2 超導態性質
7.2.1 PrFeAsO0.89 F0.11的超導態
7.2.2 LaFeAsO1—xFx的超導態
7.2.3 Ba0.68 K0.32Fe2As2的超導態
7.2.4 超導態小結
7.3 自旋漲落與超導溫度的關聯性
7.4 自旋漲落的各向異性與自旋軌道耦合
7.5 結束語
參考文獻
第8章 鐵基超導體輸運、熱力學和超流密度研究
8.1 鐵基超導體的結構類型和材料特徵的簡單回顧
8.2 能帶計算和對電子輸運的簡單理解
8.3 鐵基超導體的電輸運性質研究
8.3.1 較低的各向異性
8.3.2 電阻和霍爾效應以及非對稱的電子散射率
8.3.3 可能的量子臨界效應
8.4 鐵基超導體的比熱研究
8.4.1 簡單的超導配對物理圖像
8.4.2 幾個典型鐵基超導系統的比熱研究
8.4.3 反常的剩餘比熱係數
8.5 鐵基超導體的熱導研究
8.6 鐵基超導體的超流密度研究
8.7 結束語
參考文獻
第9章 鐵基超導體的掃描隧道顯微鏡研究
9.1 掃描隧道顯微鏡的基本工作原理和工作模式
9.2 銅氧化物高溫超導體的掃描隧道顯微鏡研究
9.2.1 贗能隙相的研究
9.2.2 準粒子干涉現象
9.2.3 雜質態電子結構的研究
9.2.4 實空間有序態和非均勻性研究
9.3 鐵基超導體的掃描隧道顯微鏡研究
9.3.1 鐵基超導材料的表面形貌
9.3.2 鐵基超導體電子結構的二重對稱性
9.3.3 鐵基超導體超導配對的對稱性
9.3.4 鐵基超導體磁通渦旋的結構和電子態
9.4 總結與展望
參考文獻
第10章 鐵基超導體的理論
10.1 概述
10.2 基於弱關聯的理論總結
10.3 鐵基超導體母體化合物的磁有序態和理論解釋
10.3.1 鐵基超導體母體化合物的實驗結果
10.3.2 第一性原理電子結構計算的結果
10.3.3 總結和討論
10.4 超導的配對對稱性和機理
10.4.1 銅基高溫超導的t—J模型
10.4.2 鐵磷族化合物雙軌道互動耦合模型中的配對對稱性
10.4.3 討論和總結
10.5 S4對稱性微觀模型
參考文獻
索引
作品影響
2013年1月，該圖書入選2013年度國家出版基金資助項目。
作者簡介
趙忠賢，中國科學院院士，第三世界科學院院士，中國科學院物理研究所研究員，超導國家重點實驗室主任，發表多篇學術論文。一直從事低溫與超導研究，探索高溫超導電性研究。研究氧化物超導體BPB系統及重費米子超導性，在Ba-La-Cu-O系統研究中，注意到雜質的影響，並參與發現了液氮溫區超導體。曾獲第三世界科學院物理獎，陳嘉庚物質科學獎，中國科學院科技進步特別獎，何梁何利科技進步獎，國家自然科學一等獎等獎項。
於淥，中國科學院院士，主要從事高溫超導、強關聯電子系統、低維量子系統等方面的研究。相關研究工作曾獲中國科學院成果三等獎、中國科學院科技進步一等獎、中科院自然科學一等獎、獲國家自然科學二等獎等獎項。
其他10位撰稿人中有4位是國家千人計畫入選專家，其餘6位都是國家傑出青年基金獲得者。他們都是長期從事超導前沿研究的知名學者，特別是對鐵基超導體的物性研究做出了重要貢獻。
於淥，中國科學院院士，主要從事高溫超導、強關聯電子系統、低維量子系統等方面的研究。相關研究工作曾獲中國科學院成果三等獎、中國科學院科技進步一等獎、中科院自然科學一等獎、獲國家自然科學二等獎等獎項。
其他10位撰稿人中有4位是國家千人計畫入選專家，其餘6位都是國家傑出青年基金獲得者。他們都是長期從事超導前沿研究的知名學者，特別是對鐵基超導體的物性研究做出了重要貢獻。
