超导现象和量子力学的关系

超导现象就是量子力学的基本体现,物理上专业说法,超导是一种“宏观量子凝聚态”。

超导现象的发生是材料中电子体系在低温下的一种集体量子凝聚。电子因为处于原子周期排列的晶格之中,它们将借助原子晶格而产生相互吸引作用导致配对,也即库伯电子对。简单来说,就是电子受到带正电的原子吸引,把能量传递给原子,下一个电子则在原子回到平衡位置过程中而从原子出得到能量,这个交换的能量就是原子热振动的能量量子——声子。所以说,电子通过交换声子而产生弱吸引相互作用,正是这个作用导致电子两两配对,配对的电子动量大小相同,方向相反。因此,一个电子受到散射失去能量,另一个电子将得到能量补偿,###终电子对不损失能量。

这几个方面,都离不开量子力学。包括声子、电子配对、相位相干、集体凝聚等。所以说,超导就是一种量子层面的相互作用结果,是“宏观量子凝聚态”。

首页 > 电工基础 > 日期:2022-6-25 来源:Internet 作者:yq 浏览量: