磁性雜質(zhì)對(duì)銅氧化物高溫超導(dǎo)體物理性質(zhì)影響的理論研究.pdf

1、雜質(zhì)對(duì)銅氧化物高溫超導(dǎo)材料物理性質(zhì)的影響的研究是高溫超導(dǎo)機(jī)理研究的熱點(diǎn)之一。本文從t-J-U模型出發(fā)，利用Gutzwiller平均場近似和Bogoliubov-de Gennes(BdG)理論對(duì)銅氧化物高溫超導(dǎo)材料中摻入的單個(gè)和多個(gè)磁性雜質(zhì)對(duì)系統(tǒng)電子局域態(tài)密度及相關(guān)物理性質(zhì)的影響進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究。介紹了可以有效描述CuO2平面內(nèi)基本物理過程的t-J-U模型，并介紹了可以較好地處理電子強(qiáng)關(guān)聯(lián)體系問題的Gutzwiller近似理論以及研

2、究非均勻系統(tǒng)的BdG方程。應(yīng)用Gutzwiller近似理論和BdG方程討論了單個(gè)磁性雜質(zhì)對(duì)銅氧化物高溫超導(dǎo)材料電子局域態(tài)密度的影響：從t-J-U模型出發(fā)討論了在不同摻雜濃度時(shí)單個(gè)磁性雜質(zhì)對(duì)系統(tǒng)電子局域態(tài)密度的影響和在最佳摻雜濃度時(shí)不同的磁性雜質(zhì)勢對(duì)系統(tǒng)電子局域態(tài)密度的影響。結(jié)果我們發(fā)現(xiàn)，隨著摻雜濃度和磁性雜質(zhì)勢的不斷增大，在磁性雜質(zhì)附近，超導(dǎo)相干峰受到的抑制越來越強(qiáng)，并且由于磁性的增強(qiáng)，我們發(fā)現(xiàn)零能量附近的誘導(dǎo)峰逐漸變?nèi)?，同時(shí)發(fā)生劈裂。

3、在遠(yuǎn)離雜質(zhì)點(diǎn)處，電子局域態(tài)密度和電子分布等物理量依然保持均勻系統(tǒng)時(shí)的結(jié)果。應(yīng)用Gutzwiller近似理論和BdG方程討論了四個(gè)磁性雜質(zhì)對(duì)銅氧化物高溫超導(dǎo)材料電子局域態(tài)密度及相關(guān)物理性質(zhì)的影響。我們發(fā)現(xiàn)，在遠(yuǎn)離雜質(zhì)點(diǎn)，電子局域態(tài)密度和電子分布等物理量依然保持均勻系統(tǒng)時(shí)的結(jié)果；而在雜質(zhì)點(diǎn)外圍附近，由于雜質(zhì)的影響是局域的，所以一般情況下，多個(gè)雜質(zhì)存在時(shí)的情形和單個(gè)磁性雜質(zhì)存在時(shí)相似。但是在多個(gè)雜質(zhì)之間的格點(diǎn)，由于受到多個(gè)磁性雜質(zhì)的相互作用，