دراسة انتقال طور التوصيل الفائق كدالة في درجة الحرارة لمركبات أكسيد البنكتايد المعتمد على الحديد

الملخص

تعتبر درجة الحرارة الحرجة TC وفجوة الطاقة ∆2 من اهم خصائص الموصلات الفائقة، ولتحسين الخواص الفيزيائية لهذه الموصلات الفائقة يتم التركيز على هاتين الخاصيتين. فى هذا الورقة تمت نمذجة سلوك السعة الحرارية C(T) والمقاومية ρ(T) المعتمدة على درجة الحرارة من طور الحالة الطبيعية الى طور حالة التوصيل الفائق، وذلك بالاعتماد على مفهومين اساسيين، الأول أن الفونون يتوسط زوج الالكترون كرابطة بينهما، والذي يعرف بأزواج كوبر، والتى تنشأ عند درجة الحرارة الحرجة، والثانى أن أزواج الالكترونات ممكن ان تتواجد مع الكترونات التوصيل في طور الحالة الطبيعية. وتم أخذ بيانات المركبات LaO1-xFxFeAs و SmO1-xFxFeAs وبتطبيق النموذج المقترح على هذه البيانات وحساب الثوابت الظاهرة فى النموذج، تم تحديد درجة الحرارة الحرجة TC وعلاقتها بفجوة الطاقة ∆2، وعلاوة على ذلك تم تحديد الفجوة الزائفة Ps∆2، وطاقة الربط للزوج الالكترون pair∆2. بينت الدراسة أن فجوة الطاقة للمركبLaO0.9F0.1FeAs كانت فى حدود7.62meV =∆2، بينما كانت طاقة ربط الزوج للإلكترون فى حدود0.358meV =pair∆2، اما المركب SmO0.9F0.1FeAs كانت7.75meV =∆2 و0.36meV =pair∆2. وحسب النموذج المقدم تم تصنيف اى من المركبات تنتمى الى الاقتران القوى أو الضعيف، حيث كانتKBTC=3.5-4.2/∆2 للمركباتLaO0.9F0.1FeAs  و  SmO0.87F0.13FeAsوهى فى توافق مع الاقتران الضعيف weak-coupling BCS gap ratio، اما العينات SmO0.88F0.12FeAs و  SmO0.9F0.1FeAsفقد كانت (KBTC > (3.5-4.2/∆2 وهي تنتمى إلى الاقتران القوىstrong-coupling BCS gap ratio.