超导的量子理论PPT教学课件
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超导材料介绍课件PPT
No Power Loss Act as Magnet Tc, Jc, Hc Electron Tunnelling
第8页
1. 零电阻效应
不同导体的电阻-温度曲线
水银的零电阻效应
在特定的温度下材料的电阻突然消失的现象称为超导（电）现象，发生这 一现象的温度叫超导转变温度Tc，也叫临界温度。材料失去电阻的状态称 为超导态，存在电阻的状态称为正常态。具有超导态的材料称为超导材料。 零电阻效应是超导态的一个基本特征。
第4页
1986年缪勒和柏德诺兹发现了钡镧铜氧体系高温超导化合物。于1987 年获得若贝尔奖。这一研究成果导致了多种液氮温区高温超导体材料 的出现，并宣告了超导技术开发应用时代即将到来。
第5页
金兹伯格
莱格特
阿布里科索夫
2003年诺贝尔物理学奖授予美国阿尔贡国家实验室的阿力克谢·阿 布里科索夫、俄国莫斯科莱伯多夫物理研究所的维塔利·金兹伯格 和美国伊利诺斯大学教授安东尼·莱格特，以奖励他们在超导和超 流理论方面的先驱性贡献。
第11页
超导体与理想导体的磁性质的区别
超导态是一个 热力学平衡现 象，抗磁性可 逆；理想导体 的这种磁性质 与加场过程有 关，不可逆。
第12页
3. 超导体的临界参数
➢临界温度Tc ➢临界磁场Hc ➢临界电流密度Jc
一些金属超导体临界 磁场与温度的关系
维持超导状态的必要条件
第13页
4. 超导隧道效应
第二类超导体的相图
N
T Tc
第18页
混合态
T<Tc 0<H<Hc1
T<Tc Hc1<H<Hc2
Flux penetrates above the lower critical field Hc1 Superconductivity survives up to the upper critical field Hc2 Type II Most alloys, HTS, MgB2.
《量子力学导论》PPT课件.ppt
给出微观粒子的一对力学量之间的不确定范围. 不确定关系给出微观粒子的两个力学量不能同时确定，
它的存在就是排斥经典概念.
2019/4/21
如：坐标与动量的不确定就是排斥经典的轨道概念.
第三章
五. 互补原理 海森伯 提出不确定关系， 玻 尔 提出互补原理
从哲学角度概括物质的波粒二象性.
玻尔 既然光和粒子都有波粒二象性，而粒子性和波性又绝
不会同时出现，所以粒子和波两种经典概念在微观
现象中是相斥的。 另一方面：波粒二种形式不能同时存在，它们就不会 在同一实验中直接冲突，但它们又是描述微观解释实验不 可缺少的，在这种意义上它们又是互补的.
2019/4/21 第三章
玻尔以中国的阴阳太极图作为哥派
的族徽，以标示这貌似简单、实为诡 秘的互补原理。 互补原理和不确定关系
坚持完全的因果性，对统计因果律持有异议； 对观察到的是“物理实在”，而非“客观实在”的观 点持有异议，他曾说过一句充分表达内心信念的名言： “你相信掷骰子的上帝，我却相信客观存在的世界中的
完备定律和秩序。”
2019/4/21 第三章
爱因斯坦不很赞赏互补原理，他崇尚统一、而非补充。
他把互补哲学看成为一种绥靖哲学，就此对哥派提出质疑。
内蒙古大学
2019/4/21
物理科学与技术学院
李健
第三章
四. 关于不确定关系的几点说明 粒子的位置与动量不能同时精确测定，是由于微粒本身波 粒二象性带来的，不是仪器的精确度造成的，不确定恰恰
带来微观世界的精确性.
经典的精确性与量子的精确性有着本质区别. 分界线是普朗克常数. 普朗克常数在微观领域中的重要性：
玻尔不认为自己给出的是一种绥靖哲学式的解释。
超导的量子原理
超导的量子原理超导是一种特殊的电性材料，具有零电阻和完全抗磁性的特性。
它的量子原理可以从宏观的电阻和磁通量量子化两个方面来解释。
在电性方面，超导材料在低温下会出现超导态，其电阻为零。
这是由于超导材料中的电子以库伯对形式耦合成对，形成了一种称为Cooper对的复合粒子。
Cooper对是由两个电子通过晶格中的声子相互吸引而形成的，它们通过同时占据一个能态来耦合。
在超导材料中，存在一个称为超导能隙的能级间隙，当体系的温度低于超导临界温度时，该能级间隙会打开，电子只能在两个能态之间跃迁，从而形成了超导态，电阻消失。
超导材料的电阻零这一现象可以通过BCS理论来解释。
BCS理论是由约翰·巴丁与利奥纳德·库珀以及约翰·罗伯特·施里弗共同提出的。
该理论认为，超导电性是由于电子在超导材料中形成了库珀对，并通过与晶格振动相互作用消耗能量的过程中达到热平衡。
在超导材料中，库珀对的形成是非常重要的，它们通过交换声子来相互吸引并结合在一起。
库珀对的形成对于超导性的产生至关重要，因为在库珀对存在时，电子将不再与材料中的离子相散射，减少了电阻现象的发生。
另一方面，超导现象还与磁通量的量子化有关。
在超导材料中，磁感应强度在材料内部是完全抗磁性的，称为迈斯纳效应。
这意味着超导材料内部的磁场是稳定的，不存在磁场的渗透。
当外部磁场施加在超导材料上时，它会导致磁通量的进入，但这些磁通量在材料中会形成细小的环流，称为磁通量量子。
磁通量量子化是由于磁通量在超导材料内部的禁闭性。
当磁通量量子的整数倍通过超导环时，磁通量会被完全排斥，导致磁感应强度为零。
这是由于磁通量在环路内部的闭合性要求，在整数倍时电子在闭合的环路上会形成稳定的能态，并排斥外部磁场。
这种磁通量量子化现象是超导材料的一个独特特性，也是与其他常规导体有所不同的现象。
超导的量子原理是通过研究超导材料的电阻和磁通量两个方面来解释的。
在电性方面，超导材料中的库珀对形成导致电子运动无阻碍，电阻降为零。
大学物理量子物理量子物理 ppt课件
黑体辐射的困难。 引入能量量子化的概念，是量子物理开端，
为爱因斯坦光子论和玻尔氢原子理论奠定基础。
“敲响近代物理晨钟” 1900年12月14日 《正常光谱中能量分布律的理论》
量子力学诞生日
1918年 诺贝尔物理奖
③ 普朗克恒量 h 已经成为物理学中最基本、最重
要的常数之一。
ppt课件
21
“我当时打算将基本作用量子 h 归并到经典理论范 畴中去，但这个常数对所有这种企图的回答都是无 情的”
维恩线
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ( m)
ppt课件
18
三、普朗克能量子假说
1. 经验公式
在维恩公式和金斯公式之间用内插法得出与实验曲 线相符的经验公式
hc
e0 (,T ) 2hc 2 5 (e kT 1)1
e0 (T,)
0 ppt课件
19
2. 能量子假设（模型）
能全部吸收（不反射）任何波长的 入射辐射能的物体 —— 绝对黑体
模型：空腔小孔
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绝热不 透明
7
3. 绝对黑体的辐射定律
实验发现：物体的电磁辐射能力与吸收能力一致。
黑体
完全吸收体 理想发射体
定义两个物理量：
e0(,T ) — 单色辐射本领：
单位时间内，从物体表面单位面积上发射的波长
d范围的辐射能与波长间隔d之比
e0（相对强度）
T 2.7 K
31010 Hz 1
1964年 贝尔实验室 彭齐亚斯、威尔孙 发现
1978年 诺贝尔物理奖（大爆炸宇宙学论据）
1990年 美国COBE卫星精密观测，得其能谱为
2.735 0.06K.黑体辐射
《量子力学》课件
贝尔不等式实验
总结词
验证量子纠缠的非局域性
详细描述
贝尔不等式实验是用来验证量子纠缠特性的重要实验。通过测量纠缠光子的偏 振状态，实验结果违背了贝尔不等式，证明了量子纠缠的非局域性，即两个纠 缠的粒子之间存在着超光速的相互作用。
原子干涉仪实验
总结词
验证原子波函数的存在
详细描述
原子干涉仪实验通过让原子通过双缝，观察到干涉现象，证明了原子的波函数存在。这个实验进一步 证实了量子力学的预言，也加深了我们对微观世界的理解。
量子力学的意义与价值
推动物理学的发展
量子力学是现代物理学的基础之一，对物理学的发展产生了深远 的影响。
促进科技的创新
量子力学的发展催生了一系列高科技产品，如电子显微镜、晶体 管、激光器等。
拓展人类的认知边界
量子力学揭示了微观世界的奥秘，拓展了人类的认知边界。
量子力学对人类世界观的影响
01 颠覆了经典物理学的观念
量子力学在固体物理中的应用
量子力学解释了固体材料的电子 结构和热学性质，为半导体技术 和超导理论的发现和应用提供了
基础。
量子力学揭示了固体材料的磁性 和光学性质，为磁存储器和光电 子器件的发展提供了理论支持。
量子力学还解释了固体材料的相 变和晶体结构，为材料科学和晶
体学的发展提供了理论基础。
量子力学在光学中的应用
复数与复变函数基础
01
复数
复数是实数的扩展，包含实部和虚部，是量子力 学中描述波函数的必备工具。
02
复变函数
复变函数是定义在复数域上的函数，其性质与实 数域上的函数类似，但更为丰富。
泛函分析基础
函数空间
泛函分析是研究函数空间的数学分支，函数空间中的元素称为函数或算子。
量子物理物理课件.ppt
思考:(1)观察‘光电效应’时能否见到康普顿效应？
1927年获诺贝尔奖
例：波长为 2.0A0 的X射线射到碳块上，由于康普顿 散射 ，频率改变 0.04％。求： (1)该光子的散射角 (2) 反冲电子的动能
解：（1）
解出
(2)
0.04%
第 25 章 玻尔的原子量子理论
§25—1 氢原子光谱的实验规律
2、频率跃迁假设：当原子能级 跃迁时，才发射（或吸收）光子,
3、量子化条件：稳态时电子角动量应等于 的整数倍。
)
1,2,
(n
2
L
h
=
p
=
=
h
n
n
L
h
E
E
k
n
-
=
n
其频率为
＋
－
E E3 E2 E1
1913发表‘论原子分子结构’
E1 , E2 , E3 …… En （定态）
2、量子理论的成功：
光子与束缚电子作弹性碰撞时，不改变能量，故 不变 ， 不变。
解释实验现象（ 有 、 ’, ’> ）
光子与自由电子作弹性碰撞时，要传 一 部分能量给 电子
n
=
=
l
c
cT
如何解释实验规律？
n
=
l
c
频率为 的 X射线，是 能量为 = h 的光子流
一、卢瑟福原子模型（原子的有核模型）
严重的问题：
原子的稳定性问题？
原子分立的线状光谱？
)
1
1
(
2
2
n
k
Rc
-
=
n
广义的巴尔末公式
2
2
n
1927年获诺贝尔奖
例：波长为 2.0A0 的X射线射到碳块上，由于康普顿 散射 ，频率改变 0.04％。求： (1)该光子的散射角 (2) 反冲电子的动能
解：（1）
解出
(2)
0.04%
第 25 章 玻尔的原子量子理论
§25—1 氢原子光谱的实验规律
2、频率跃迁假设：当原子能级 跃迁时，才发射（或吸收）光子,
3、量子化条件：稳态时电子角动量应等于 的整数倍。
)
1,2,
(n
2
L
h
=
p
=
=
h
n
n
L
h
E
E
k
n
-
=
n
其频率为
＋
－
E E3 E2 E1
1913发表‘论原子分子结构’
E1 , E2 , E3 …… En （定态）
2、量子理论的成功：
光子与束缚电子作弹性碰撞时，不改变能量，故 不变 ， 不变。
解释实验现象（ 有 、 ’, ’> ）
光子与自由电子作弹性碰撞时，要传 一 部分能量给 电子
n
=
=
l
c
cT
如何解释实验规律？
n
=
l
c
频率为 的 X射线，是 能量为 = h 的光子流
一、卢瑟福原子模型（原子的有核模型）
严重的问题：
原子的稳定性问题？
原子分立的线状光谱？
)
1
1
(
2
2
n
k
Rc
-
=
n
广义的巴尔末公式
2
2
n
量子力学的基本理论46页PPT
谢谢！
量子力学的基本理论
61、辍学如磨刀之石，不见其损，日 有所亏 。 62、奇文共欣赞，疑义相与析。
63、暧暧远人村，依依墟里烟，狗吠 深巷中 ，鸡鸣 桑树颠 。 64、一生复能几倏如流电惊。 65、少无适俗韵，性本爱丘山。
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
第四章 量子 PPT课件
2018/9/7 4
英国科学家道尔顿是科学原子论的创始人， 1807 年他依据一系列实验，提出“气体、液 体和固体都是由该物质的不可分割的原子组成 的”，“同种元素的原子，其大小、质量及各 种性质都相同”，此后，大量实验事实证明了 原子论的正确性。
1895年德国物理学家伦琴发现X射线， 1897年英国物理学家汤姆逊，发现了电子，
这三大发现揭开了原子存在内部结构， 三大发现揭开了研究微观世界的序幕。
2018/9/7 5
1896 年，法国物理学家贝克勒尔发现放射性，
第一节 打开微观世界研究大门的三大发现
一、X 射线的发现 1、阴极射线的发现及其本性的争论
1858年，德国的盖斯勒制成了低压气体放电管。 1859年，德国的普吕克尔利用盖斯勒管进行放电实验，他注意到， 从铂阴极发出的粒子飞向玻璃管，粒子流打在管壁上发出萤光， 萤光斑能够被磁力偏转。 1876年，德国的戈尔兹坦提出，玻璃壁上的辉光是由阴极产生的 某种射线所引起的，他把这种射线命名为阴极射线。并且认为 阴极射线应该是一种类似于紫外线的以太波。该思想得到了以 赫兹为首的本国科学家的赞成，形成了德国学派。 1871年英国科学家瓦尔利从阴极射线在磁场中受到偏转与带电粒 子很相近的事实，提出这一射线是由带负电粒子所组成。该思 想得到本国克鲁克斯、J.J.汤姆生等人的赞同，形成了英国学 派。 2018/9/7 6
2018/9/7 13
3、X射线分析法的应用：
1953 — 1959 年，小布拉格的两位助手佩
鲁茨和肯德罗，用改进了的X射线分析法测 定了肌红蛋白及血红蛋白的分子结构，为此 获得1962年的诺贝尔化学奖。
1962年诺贝尔生理学奖及医学奖授予英国
生物物理学家克里克、威尔金森、美国生物 学家沃森，表彰他们发现 DNA 的双螺旋结 构，这是 20 世纪生物学的最伟大成就，他 们依靠的也是X射线分析法。
英国科学家道尔顿是科学原子论的创始人， 1807 年他依据一系列实验，提出“气体、液 体和固体都是由该物质的不可分割的原子组成 的”，“同种元素的原子，其大小、质量及各 种性质都相同”，此后，大量实验事实证明了 原子论的正确性。
1895年德国物理学家伦琴发现X射线， 1897年英国物理学家汤姆逊，发现了电子，
这三大发现揭开了原子存在内部结构， 三大发现揭开了研究微观世界的序幕。
2018/9/7 5
1896 年，法国物理学家贝克勒尔发现放射性，
第一节 打开微观世界研究大门的三大发现
一、X 射线的发现 1、阴极射线的发现及其本性的争论
1858年，德国的盖斯勒制成了低压气体放电管。 1859年，德国的普吕克尔利用盖斯勒管进行放电实验，他注意到， 从铂阴极发出的粒子飞向玻璃管，粒子流打在管壁上发出萤光， 萤光斑能够被磁力偏转。 1876年，德国的戈尔兹坦提出，玻璃壁上的辉光是由阴极产生的 某种射线所引起的，他把这种射线命名为阴极射线。并且认为 阴极射线应该是一种类似于紫外线的以太波。该思想得到了以 赫兹为首的本国科学家的赞成，形成了德国学派。 1871年英国科学家瓦尔利从阴极射线在磁场中受到偏转与带电粒 子很相近的事实，提出这一射线是由带负电粒子所组成。该思 想得到本国克鲁克斯、J.J.汤姆生等人的赞同，形成了英国学 派。 2018/9/7 6
2018/9/7 13
3、X射线分析法的应用：
1953 — 1959 年，小布拉格的两位助手佩
鲁茨和肯德罗，用改进了的X射线分析法测 定了肌红蛋白及血红蛋白的分子结构，为此 获得1962年的诺贝尔化学奖。
1962年诺贝尔生理学奖及医学奖授予英国
生物物理学家克里克、威尔金森、美国生物 学家沃森，表彰他们发现 DNA 的双螺旋结 构，这是 20 世纪生物学的最伟大成就，他 们依靠的也是X射线分析法。
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茅塞顿开 精益求精
炫耀诗才 先生批评
劝戒警勉 育我成人
淡淡地笑道 警勉而略带揶揄
惶恐不安 发人深省 鞭策至今
五件小事是从课内写到课外， 表现钱先生在课内对学生— ———，在课外对学生—— ——。
教学目标
了解回忆性文章的特点 体会先生爱生之心、作者
敬师之情 初步学习细致观察的作用
以及实际应用
BCS理论
20世纪中期，人们认识到了许多重要的超导性质： 零电阻效应 迈斯纳效应 超导态下电子比热的指数规律 7＝T c处超导—正常相变时电子比热跃变 微波吸收“边”效应 同位素效应 正常区与超导区之间的界面能 皮帕尔德非局域效应
建立超导微观理论的时机已经逐渐成熟
库伯对
库伯模型：设想在绝对零度下把两个额外的电子 加到金属中，假定金属小原有的电子在动量空间 中的费米球并未因这两个额外电子的引入而发生 变化，它们只是形成厂安稳的“费米海”背景， 并通过泡利原理对这两个电子起作用．于是这两 个 电子只能去占据A＞AF的那些态；这样．库珀就 把多体问题化为二体问题了设在这两个额外电子 之间存在着吸引作用，再根据电子服从费米统计 建立双电子波函数，并由量子力学波动方程求解 其能谱
总之，超导材料在变压器、空间技术、受控热核 反应以及计算机方面等很多方面都能起到重大的 作用，可见超导技术有着广阔的发展和应用空间。
超导的机制还不十分完善，是 一门很有前途的研究课题 ，需要我 们继续探索。
第一课时
谢稚柳几乎是一位全 能的艺术家，他精通 书画鉴定、美术理论、 绘画、书法、诗词等 各个艺术领域。就以 绘画而论，山水、花 鸟、人物、鞍马，他 无所不能，且均有独 到的艺术成就，可谓 博大精深。
这是一篇回忆性的记叙
文Leabharlann 研事情发生的地点在寄园
读
“情”是文章的中心内
课
深容入感知
题
关于“寄园” 为何难忘 是怎样的一种感情
我在童年和少年时代曾
在寄园求学，得到钱名 山先生的教诲，令我终 生难忘，迄今对他充满 感恩和怀念
作文马虎 找我谈话
寄 夜幕降临 促膝长谈 园 欣赏书画 读 书 先生评画
炫耀诗才 先生批评
电阻现象。 完全抗磁性 给处于超导态的某一物质加一磁场，磁力线无法穿
透样品，而保持超导体内的磁通为零的特性，我 们称之为完全抗磁性，也就是所谓的麦斯纳效应。
超导发展史
九十多年来，超导的科技发展分为三个阶段： 第一个阶段（1911-1957），BCS理论的问
世 第二个阶段（1958-1985），开展超导技术
BCS超导电性理论的基本假设
超导电性的基本特征是由库伯二体关联(对 关联)所引起的，而取总动员为零及单一态 自旋波函数的对来处理这种二体关联．这 是很自然的，因为既然使两个电于进入库 珀对态可以降低系统的能量，那么在Fermi 面附近的金属中的电子都可能参与这种二 体关联过程，直到达到一种新的平衡相。 超导相与正常相能星之差，就来源于哈密 顿量中只对二体关联态有贡献的那些项．
应用的准备阶段 第三个阶段（1986年以来），超导技术开
发阶段
高温超导
1986年发现转变温度高于30K的超导材料 （La-Ba-Cu-O），人类进入第三阶段。
在这个阶段人们对超导机制的认识和理论 上的进步相伴而生。但对新材料高温超导 机制问题仍众说纷纭，其超导理论仍未解 决
超导领域的理论发展
拓展阅读 《父亲的爱》
概括说明本文写了有 关爹的哪几件事
通过这些具体的事例， 说明父亲的爱具有怎 样的特点
第二课时
教学目标
了解回忆性文章的特点 初步学习细致观察的作用
以及实际应用 体会先生爱生之心、作者
敬师之情
回忆性叙事文的特点
选择典型事例 挖掘重点词语 体悟真挚情感
作文马虎 找我谈话
寄 夜幕降临 促膝长谈
园 读
熟谙癖好 给予培养
书 先生评画 终生受益
炫耀诗才 先生批评
作文马虎 找我谈话
严格要求 教育有方
介绍的主要内容
一、低温超导理论，指1986年前发现高温铜氧化 物超导体以前所发展的常规超导理论。包括： 1950午的京汝堡—朗道理论 1952年的阿布里何索夫理论 1957年的BCS理论 1958年的戈尔柯夫理论 1968年的麦克米兰理论
二、高温超导理论 Ander肋n的空穴子(L010n)和自旋子(sptMn)理论 Schrieffer的自旋袋(响n b，B)机制 邻近反铁磁的超导理论 varma的“边缘”费米液体理论等
超导的量子理论
超导介绍
1911年，Kamerlingh Onnes 发现低温超 导体。从此人们对超导理论和超导技术展 开了深入广泛的研究
超导材料专家马梯阿斯曾说：“如果在常 温下，例如在300度左右实现超导现象，将 使现代文明的一切技术发生变化。”
超导性质
完全导电性 超导体在临界温度和临界磁场下，直流电阻呈现零
（轻轻地）抚摸 （温和地）问 （语重心长地）说
惭愧 后悔 懊丧 从此不敢怠慢
夜幕降临 促膝长谈
学识渊博 寄教于乐
上下五千年 纵横九万里 娓娓动听
络绎不绝 新奇愉快
熟谙癖好 给予培养
激发兴趣 因材施教
熟谙学生 奉献珍藏
迷上了画画 爱上了文艺
先生评画 终生受益
见识独到 修养深厚
看 沉思 寥寥数语 一针见血
上
T>0的BCS理论
以上就是BCS理论具体推导过程，由于公 式很复杂，我们只能照搬下来，请原谅 ！
此外，低温超导理论还有强耦合超导理论， 阿布里科索夫理论，戈尔科夫超导理论， 由于时间有限，我们就不一一介绍！
高温超导理论
到现在，高温超导机制还不完善，现有的 高温超导理论包括：
竹 竹鸟图
山寺松泉
教学目标
了解回忆性叙事文的主要 特点
初步学会按照内容划分文 章的段落层次概括中心
感受作者对老师的真切感 情
检测预习
呵斥 敷衍 懊丧 蕴寓 癖好 临摹 寥寥 揶揄 悚然 悼念 伫立 鞭策
灵柩
疾言厉色
络绎不绝 语重心长
娓娓动听 茅塞顿开
促膝长谈 一瓣心香
初步感知
库伯对的扩广
在库伯问题中，于Fermi海之外只有两个相互有净 吸引的电子，由此库伯指出，正常金属Fermi海将 表现不稳定性，并预期这种不稳定性和超导相的 形成有关。然而，金属中参与相变的电子数日是 大量的，所以：一个步骤就是要把库珀简单结果 推广到多电子系统．巴丁、库伯、施瑞弗 (J.Bardeen，L.N.cooper， J .R .Schriffer)共同完 成这—工作，他们的理论称为BCS 理论.
1946年，化学家奥格曾提出用电子对解释超导零 电阻现象，称为奥格对。
1947年，海森堡根据电子间的库仑相互作用提出 了自己的超导理论，于1，948年为波恩和我国的程 开甲先生予以发展。
1948年，伦敦指出，平均动量的长程有序应是超 导理论的基本性质之一，而且应是一种平均动量 的凝聚。BCS用库伯对证明这一点。
Anden非费米液体高温超导理论 Schrifer自旋袋理论 Pines等人的近反铁磁费米液体理论 varnln等人的边缘费米液体理论 双极化子超导理论
超导的应用
超导线的载流能力强，比普通导线高出成百上千 倍。
超导磁体发热量小，同时体积和质量也较小，因 此有很大的优势。
超导磁体的完全抗磁性还被应用于磁悬浮列车中， 使列车通过抗磁作用悬浮空中，从而减小阻力增 加运行时速。
炫耀诗才 先生批评
劝戒警勉 育我成人
淡淡地笑道 警勉而略带揶揄
惶恐不安 发人深省 鞭策至今
五件小事是从课内写到课外， 表现钱先生在课内对学生— ———，在课外对学生—— ——。
教学目标
了解回忆性文章的特点 体会先生爱生之心、作者
敬师之情 初步学习细致观察的作用
以及实际应用
BCS理论
20世纪中期，人们认识到了许多重要的超导性质： 零电阻效应 迈斯纳效应 超导态下电子比热的指数规律 7＝T c处超导—正常相变时电子比热跃变 微波吸收“边”效应 同位素效应 正常区与超导区之间的界面能 皮帕尔德非局域效应
建立超导微观理论的时机已经逐渐成熟
库伯对
库伯模型：设想在绝对零度下把两个额外的电子 加到金属中，假定金属小原有的电子在动量空间 中的费米球并未因这两个额外电子的引入而发生 变化，它们只是形成厂安稳的“费米海”背景， 并通过泡利原理对这两个电子起作用．于是这两 个 电子只能去占据A＞AF的那些态；这样．库珀就 把多体问题化为二体问题了设在这两个额外电子 之间存在着吸引作用，再根据电子服从费米统计 建立双电子波函数，并由量子力学波动方程求解 其能谱
总之，超导材料在变压器、空间技术、受控热核 反应以及计算机方面等很多方面都能起到重大的 作用，可见超导技术有着广阔的发展和应用空间。
超导的机制还不十分完善，是 一门很有前途的研究课题 ，需要我 们继续探索。
第一课时
谢稚柳几乎是一位全 能的艺术家，他精通 书画鉴定、美术理论、 绘画、书法、诗词等 各个艺术领域。就以 绘画而论，山水、花 鸟、人物、鞍马，他 无所不能，且均有独 到的艺术成就，可谓 博大精深。
这是一篇回忆性的记叙
文Leabharlann 研事情发生的地点在寄园
读
“情”是文章的中心内
课
深容入感知
题
关于“寄园” 为何难忘 是怎样的一种感情
我在童年和少年时代曾
在寄园求学，得到钱名 山先生的教诲，令我终 生难忘，迄今对他充满 感恩和怀念
作文马虎 找我谈话
寄 夜幕降临 促膝长谈 园 欣赏书画 读 书 先生评画
炫耀诗才 先生批评
电阻现象。 完全抗磁性 给处于超导态的某一物质加一磁场，磁力线无法穿
透样品，而保持超导体内的磁通为零的特性，我 们称之为完全抗磁性，也就是所谓的麦斯纳效应。
超导发展史
九十多年来，超导的科技发展分为三个阶段： 第一个阶段（1911-1957），BCS理论的问
世 第二个阶段（1958-1985），开展超导技术
BCS超导电性理论的基本假设
超导电性的基本特征是由库伯二体关联(对 关联)所引起的，而取总动员为零及单一态 自旋波函数的对来处理这种二体关联．这 是很自然的，因为既然使两个电于进入库 珀对态可以降低系统的能量，那么在Fermi 面附近的金属中的电子都可能参与这种二 体关联过程，直到达到一种新的平衡相。 超导相与正常相能星之差，就来源于哈密 顿量中只对二体关联态有贡献的那些项．
应用的准备阶段 第三个阶段（1986年以来），超导技术开
发阶段
高温超导
1986年发现转变温度高于30K的超导材料 （La-Ba-Cu-O），人类进入第三阶段。
在这个阶段人们对超导机制的认识和理论 上的进步相伴而生。但对新材料高温超导 机制问题仍众说纷纭，其超导理论仍未解 决
超导领域的理论发展
拓展阅读 《父亲的爱》
概括说明本文写了有 关爹的哪几件事
通过这些具体的事例， 说明父亲的爱具有怎 样的特点
第二课时
教学目标
了解回忆性文章的特点 初步学习细致观察的作用
以及实际应用 体会先生爱生之心、作者
敬师之情
回忆性叙事文的特点
选择典型事例 挖掘重点词语 体悟真挚情感
作文马虎 找我谈话
寄 夜幕降临 促膝长谈
园 读
熟谙癖好 给予培养
书 先生评画 终生受益
炫耀诗才 先生批评
作文马虎 找我谈话
严格要求 教育有方
介绍的主要内容
一、低温超导理论，指1986年前发现高温铜氧化 物超导体以前所发展的常规超导理论。包括： 1950午的京汝堡—朗道理论 1952年的阿布里何索夫理论 1957年的BCS理论 1958年的戈尔柯夫理论 1968年的麦克米兰理论
二、高温超导理论 Ander肋n的空穴子(L010n)和自旋子(sptMn)理论 Schrieffer的自旋袋(响n b，B)机制 邻近反铁磁的超导理论 varma的“边缘”费米液体理论等
超导的量子理论
超导介绍
1911年，Kamerlingh Onnes 发现低温超 导体。从此人们对超导理论和超导技术展 开了深入广泛的研究
超导材料专家马梯阿斯曾说：“如果在常 温下，例如在300度左右实现超导现象，将 使现代文明的一切技术发生变化。”
超导性质
完全导电性 超导体在临界温度和临界磁场下，直流电阻呈现零
（轻轻地）抚摸 （温和地）问 （语重心长地）说
惭愧 后悔 懊丧 从此不敢怠慢
夜幕降临 促膝长谈
学识渊博 寄教于乐
上下五千年 纵横九万里 娓娓动听
络绎不绝 新奇愉快
熟谙癖好 给予培养
激发兴趣 因材施教
熟谙学生 奉献珍藏
迷上了画画 爱上了文艺
先生评画 终生受益
见识独到 修养深厚
看 沉思 寥寥数语 一针见血
上
T>0的BCS理论
以上就是BCS理论具体推导过程，由于公 式很复杂，我们只能照搬下来，请原谅 ！
此外，低温超导理论还有强耦合超导理论， 阿布里科索夫理论，戈尔科夫超导理论， 由于时间有限，我们就不一一介绍！
高温超导理论
到现在，高温超导机制还不完善，现有的 高温超导理论包括：
竹 竹鸟图
山寺松泉
教学目标
了解回忆性叙事文的主要 特点
初步学会按照内容划分文 章的段落层次概括中心
感受作者对老师的真切感 情
检测预习
呵斥 敷衍 懊丧 蕴寓 癖好 临摹 寥寥 揶揄 悚然 悼念 伫立 鞭策
灵柩
疾言厉色
络绎不绝 语重心长
娓娓动听 茅塞顿开
促膝长谈 一瓣心香
初步感知
库伯对的扩广
在库伯问题中，于Fermi海之外只有两个相互有净 吸引的电子，由此库伯指出，正常金属Fermi海将 表现不稳定性，并预期这种不稳定性和超导相的 形成有关。然而，金属中参与相变的电子数日是 大量的，所以：一个步骤就是要把库珀简单结果 推广到多电子系统．巴丁、库伯、施瑞弗 (J.Bardeen，L.N.cooper， J .R .Schriffer)共同完 成这—工作，他们的理论称为BCS 理论.
1946年，化学家奥格曾提出用电子对解释超导零 电阻现象，称为奥格对。
1947年，海森堡根据电子间的库仑相互作用提出 了自己的超导理论，于1，948年为波恩和我国的程 开甲先生予以发展。
1948年，伦敦指出，平均动量的长程有序应是超 导理论的基本性质之一，而且应是一种平均动量 的凝聚。BCS用库伯对证明这一点。
Anden非费米液体高温超导理论 Schrifer自旋袋理论 Pines等人的近反铁磁费米液体理论 varnln等人的边缘费米液体理论 双极化子超导理论
超导的应用
超导线的载流能力强，比普通导线高出成百上千 倍。
超导磁体发热量小，同时体积和质量也较小，因 此有很大的优势。
超导磁体的完全抗磁性还被应用于磁悬浮列车中， 使列车通过抗磁作用悬浮空中，从而减小阻力增 加运行时速。