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第340章 高温超导的机理与强关联效应（第2页）

但是，在许多物质中，比如过渡金属氧化物、镧系氧化物等原子中，外围的电子轨道之间交叠很大，轨道上的电子相互靠近，静电能的增加将不能忽略。

于是这些材料便会产生强关联效应。

而电子之间的强关联效应，正是导致许多新奇的物理现象产生的原因。

如二维电子气中的分数量子霍尔效应、锰氧化物材料中的巨磁阻效应、重费米子系统、二维高迁移率材料中的金属－绝缘体相变。等等。

因此在后世，对于高温超导和常温超导的超导机理，主流用电子强关联效应来进行解释。

只是这种解释，仅仅是理论，无法通过模型或者数学来进行解释。

而在今天，徐川觉得自己或许可以尝试一下。

翻阅着电脑上宋文柏研究的低温铜碳银复合材料的实验数据，徐川认真的看着，准备熟悉后开始推衍高温超导的机理。

正在这时，书桌上的手机铃声响起，他拾起手机，电话是高弘明打过来的。

“徐院士，沽城超算中心那边的申请已经落下来了，时间在五天后，五天后沽城超算中心的天河一号超算会调配出您需要的计算力，来模拟运行您手中的数学模型。”

电话中，高弘明带着申请回复。

徐川点了点头，道：“我知道了，我会准时过去的。”

挂断了电话，他看着电脑上的数据，拾起了稿纸边的笔。

“五天的时间么，应该能找到一些方向吧？”

徐川轻声自语了一句，没有再多想，手中的笔在稿纸上计算了起来。

“如图一所示的层状结构，其低能物理主要由其中的cuo2平面决定。在cuo2面上，铜原子形成了正方晶格，而两个最近邻铜原子间有一个氧原子。从电子结构上看，其中涉及到的电子轨道主要是铜的3d轨道和氧的2p轨道”

“当对母体材料掺杂一定浓度的空穴后，其在低温下会进入超导相，用数学语言可解释为：”

“h=μd，σ∑iσdi，σdiσ+μp，σ∑iσpi，σp，σ-∑。pi↑pi↓。”

“考虑铜3dx2-y2轨道的单带hubbard模型，氧2p轨道上掺入的空穴会与铜3dx2-y2轨道上的空穴形成自旋单态的束缚态，即著名的zhang-rice单态。”

“为其建立低能有效模型为t-j模型，计算哈密顿量为：

ht-j=-∑，σtijpg（ci，σcj，σ+h。c。）pg+j∑si·sj”

书房中，徐川一边看着电脑上的数据，一边验算着铜碳银复合材料中的强电子关联结构。

用数学来计算物理，这是他这辈子在深研数学的突破，也是他当前最拿手的研究之一。

沉浸在其中，他一边计算着数据一边整合着脑海中的思路。

这是一条解释高温超导机理的路，以前有人走过，但只开辟了很短的一程，而现在，他在往前推进。

在这条原始的道路上行走，这辈子强大的数学能力是他手中的柴刀，披荆斩棘；而上辈子在物理上的研究则更像是一面罗盘，指引着方向，确保他不会开辟出错误的道路。

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