BiS_2基超导体物理性质的理论研究.pdf

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2、２９论文答辩日期：２０１５年５月２５日指导教师：（签字）１ＴｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｓｔｕｄｙｏｆｔｈｅｈｓｉｃａｌｒｏｐｅｒｔｉｅｓｐｙｐｉｎＢ１Ｓ２ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓｂｙＣｈａｎｇｌｉａｎｇＤａｉＤｉｒｅｃｔｅｄｂｙ－ＨｕａＰｒｏｆｅｓｓｏｒｉａｎＷａｎＱｇｇＤｅａｒｔｍｅｎｔｏｆＰｈｓｉｃｓｐｙＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＭａｒｃｈ２０１５ＳｕｂｍｉｔｔｅｄｉｎｐａｒｔｉａｌｕｌｆｉｌｍｅｎｔｏｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｆｆｆｏｒｔｈｅｄｅｇｒｅｅｏｆＭａｓｔｅ

3、ｒｉｎＣｏｎｄｅｎｓｅｄＭａｔｔｅｒＴｈｅｏｒｙ南京大学研究生毕业论文中文摘要首页用纸毕业论文题目：ＢｉＳ２基超导体物理性质的理论研究理论物理专业２０１２级硕壬生娃名：戴昌亮指导教师（姓名、职称）：王强华教授摘要一直是凝聚态物理领域的研究重点超导电性从发现之后就。除了寻找新的超导体和研究超导体的性质之外一，超导的微观机制也是人们直关注的重点。Ｂ一ｉＳ２基超导体是最近发现的新型超导体。与铜氧高温超导体和铁基超导体样，ＢｉＳ２基超导体也是层状结构。在过去的几年里，实验上发现了很多化Ｓ２基超导一些反常的物理性质体家族的新成员，同时实验上

4、也发现了８设２基超导体的。一与此同时，理论上也有关于ＢｉＳ２基超导体的第性计算和重整化群方面的研究。虽然关于ＢｉＳ２基超导体配对对称性的研究有很多，但是Ｂ设２基超导体是否为常一一ＲＰＥＳ）规超导体这问题直存在着争论，角分辨光电子能谱实验（Ａ。最近测量的费米面发现，真实材料的填充浓度要比先前理论研究采用的填充浓度要一小很多。基于这点，我们利用奇异模泛函重整化群（ＳＭＦＲＧ）研究了真实的填充浓度下Ｂ设２基超导体配对对称性，得到超导能隙函数的形状因子。并在此基础上，根据平均场方法，确定了能隙大小与温度的关系，随后计算了材料的比热、超流密度和磁化率等性质。首先

5、，我们考虑到ＡＲＰＥＳ实验测量的费米面，在紧束缚模型中加入自旋轨道賴合项一，并选择了个合适的比较低的填充浓度，作为ＳＭＦＲＧ的研究模型。通过ＳＭＦＲＧ研究，我们发现，由于自旋轨道禪合，ＢｉＳｓ基超导体超导能隙的配对函数由自旋单重态配对和自旋Ｈ重态配对两部分混合而成，并且其中Ｓ重态配对占主导，，。在自旋和晶格同时旋转的操作下能隙函数具有对称性但是在费米曰袋上并没有结点线，说明ＢｉＳ２基超导体拥有的完整的能隙。根据ＳＭＦＲＧ方法计算得到的超导能隙的配对函数，我们首先利用平均场方法计算了比热、超流密度Ｗ及磁化率与温度的变化关系。我们发现这种。超导体的比热、超流密度

6、和ＫｎｉｇｈｔｓｈｉｆｔＨ个性质和同样具有完整能隙传统Ｓ波超导体是相似，，并且同样都是符合实验的测量结果的。不同的是超导体虽然ｌ－ＳｌｉｃｈＳＨｅｂｅｔｅｒ峰，和波超导体同样具有但是强度要小很多，所Ｗ更容易被杂质，我们利用ｒ矩阵的方法计算了散射所破坏。此外。超导体的准粒子相干散射，并将其与传统Ｓ波超导体相比较，对于超导体，杂质散射导致的能隙ｉ中间的杂质态与传统ｓ坡超导体不同。最后，我们还计算了由于弱拓林性质带来一的无能隙的边缘态，这也是超导体的个显著特征。：超导，Ｈ，，关键词，奇异模泛函重整化群，ＢｉＳａ基超导体重态超流密度杂质态，拓扑超导体南京大

7、学研究生毕业论文英文摘要首页用纸ＴＨＥＳＩＳＴｈｅｏｒｅｈ－ｔｉｃａｌｓｔｕｄｏｆｔｈｅｓｉｃａｌｒｏｅｒｔｉｅｓｉｎＢｉＳｓｕｅｒｃｏｎ：ｙｐｙｐｐ２ｐｄｕｃ１：ｏｒｓＳＰＥＣＩＡＬＩＺＡＴ防Ｎ：ＣｏｎｄｅｎｓｅｄＭａｔｔｅｒＴｈｅｏｒｙＰＯＳＴＧＲＡＤＵＡＴＥ：ＣｈａｎｌｉａｎＤａｉｇｇ－ＭＥＮＴＯＲ：ＰｒｏｆｅｓｓｏｒｉａｎＨｕａＷａｎＱｇｇＡｂｓｔｒａｃｔ