本文關(guān)鍵詞：極端條件下的電阻和比熱測量及其在強關(guān)聯(lián)電子材料中的應(yīng)用，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在強關(guān)聯(lián)電子體系中,壓力和磁場是研究超導(dǎo)與磁性、電荷密度波和結(jié)構(gòu)相變相互作用的重要調(diào)控參量,對揭示非常規(guī)超導(dǎo)機理、建立普適的量子相變理論具有至關(guān)重要的作用。低溫、高壓、強磁場等綜合極端條件下的物性測量則是澄清這些物理問題的基礎(chǔ)。本論文內(nèi)容涉及極端條件下實驗方法的發(fā)展及其在強關(guān)聯(lián)電子體系中的應(yīng)用,具體包括：(1)發(fā)展了極低溫條件下的電阻和比熱測量,包括交流法和直流法電阻測量以及熱弛豫法、雙斜率法以及交流量熱法的比熱測量,并將交流電阻和交流比熱測量方法推廣到高壓、強磁場等極端條件,促進了對強關(guān)聯(lián)電子體系物理性質(zhì)的研究和理解。(2) CeIrIn5可能位于反鐵磁量子臨界點附近,Ir/Cd摻雜可增強該體系的磁性,誘導(dǎo)長程磁有序,從而偏離量子臨界點。通過研究了Cd摻雜的CeIrIn5在外加壓力和磁場下的低溫電阻和比熱的測量,我們發(fā)現(xiàn)外加壓力逐漸抑制反鐵磁長程序,并導(dǎo)致超導(dǎo)在低溫突然出現(xiàn)。通過對正常態(tài)電阻行為的分析并結(jié)合CeIrIn5的壓力-溫度相圖,我們發(fā)現(xiàn)Cd摻雜的CeIrIn體系在壓力下可能不存在通常的反鐵磁量子臨界點。這表明了在常壓下Cd雜質(zhì)周圍由于凍結(jié)反鐵磁漲落而形成自旋液滴,其尺寸可比擬Cd原子的間距時形成了長程反鐵磁序。該實驗現(xiàn)象為理解CeIrIn5的超導(dǎo)起源提供了重要實驗證據(jù)。(3) Ce2PdIn8與CeIrIn5等Ce-115化合物同屬于重費米子家族CenMmIn3n+2m。為了研究該材料的超導(dǎo)序參量對稱性,我們測量了Ce2PdIn8在低溫的轉(zhuǎn)角比熱,發(fā)現(xiàn)該材料呈現(xiàn)出較弱的二重對稱性。我們分析了該實驗結(jié)果產(chǎn)生的可能原因。(4) EuBiS2F是最近發(fā)現(xiàn)的一類新型層狀超導(dǎo)材料。隨著溫度下降,該化合物在270K附近經(jīng)歷一個電荷密度波類型的相變,并在0.3K發(fā)生超導(dǎo)轉(zhuǎn)變。通過壓力下的電阻和X射線衍射譜測量,我們發(fā)現(xiàn)EuBiS2F的超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度在1.5GPa左右劇增,并伴隨著結(jié)構(gòu)相變以及高溫電荷密度波的消失。這些實驗結(jié)果表明,EuBiS2F以及類似的BiS2超導(dǎo)中存在兩類不同的超導(dǎo)相,分別對應(yīng)于不同的晶體結(jié)構(gòu)。
【關(guān)鍵詞】：高壓 比熱 超導(dǎo) 重費米子 BiS_2超導(dǎo)
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：O469
【目錄】：

• 致謝6-7
• 摘要7-8
• Abstract8-12
• 第一章 緒論12-43
• 1.1 強關(guān)聯(lián)電子體系簡介12-15
• 1.2 壓力效應(yīng)在關(guān)聯(lián)電子材料中的研究概述15-30
• 1.2.1 壓力效應(yīng)在重費米子體系中的研究15-24
• 1.2.2 壓力效應(yīng)在超導(dǎo)材料中的研究24-30
• 1.3 固體比熱30-41
• 1.3.1 比熱基本理論31-36
• 1.3.2 重費米子的比熱36-38
• 1.3.3 超導(dǎo)體的比熱38-41
• 1.4 本文的組織結(jié)構(gòu)和創(chuàng)新點41-43
• 第二章 實驗方法43-96
• 2.1 極端條件的實現(xiàn)43-51
• 2.1.1 低溫的獲取43-45
• 2.1.2 高壓的實現(xiàn)45-50
• 2.1.3 磁場的獲取50-51
• 2.2 溫度計校準51-62
• 2.2.1 低溫溫度計概述52-54
• 2.2.2 溫度計磁場下的校準54-56
• 2.2.3 無封裝溫度計校準56-60
• 2.2.4 稀釋制冷機下溫度計校準60-62
• 2.3 電阻測量方法62-67
• 2.3.1 四引線法測電阻63-64
• 2.3.2 直流法測電阻64
• 2.3.3 交流法測電阻64-67
• 2.4 低溫比熱測量方法67-86
• 2.4.1 比熱測量方法概述67
• 2.4.2 非絕熱法比熱測量原理67-73
• 2.4.3 比熱測量裝置73-81
• 2.4.4 比熱測量裝置的低溫調(diào)試和應(yīng)用81-86
• 2.5 壓力下比熱測量86-94
• 2.5.1 壓力下比熱測量方法86-90
• 2.5.2 調(diào)試與可靠性驗證90-94
• 2.6 轉(zhuǎn)角比熱測量94
• 2.7 本章小結(jié)94-96
• 第三章 Cd摻雜CeIrI_5壓力下的研究96-113
• 3.1 引言96-98
• 3.2 樣品的制備和表征98-99
• 3.3 實驗結(jié)果99-104
• 3.3.1 壓力下的電阻和比熱測量99-101
• 3.3.2 壓力下的上臨界磁場測量101-104
• 3.4 結(jié)果分析與討論104-111
• 3.5 本章小結(jié)111-113
• 第四章 Ce_2Pd0In_8轉(zhuǎn)角比熱的研究113-118
• 4.1 引言113-114
• 4.2 樣品的制備與表征114-116
• 4.3 實驗結(jié)果與討論116-118
• 第五章 EuBiS_2F壓力下的研究118-128
• 5.1 引言118-119
• 5.2 樣品的制備和表征119-120
• 5.3 實驗結(jié)果120-125
• 5.3.1 EuBiS_2F壓力下的電阻120-124
• 5.3.2 EuBiS_2F壓力下X射線衍射結(jié)果124-125
• 5.4 分析與討論125-127
• 5.5 本章小結(jié)127-128
• 第六章 總結(jié)與展望128-130
• 附錄 鉛的超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度與壓力對應(yīng)表130-132
• 參考文獻132-143
• 攻讀博博士學(xué)位期間發(fā)表的文章列表143

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 T.H.Larson ,金志翰;使用帶有脈沖點源多針探頭進行土壤熱測量[J];地球物理學(xué)進展;1989年01期

2 王如竹，吳靜怡;低溫下材料的比熱測量[J];上海交通大學(xué)學(xué)報;1995年03期

3 劉輝明;徐冬;龔領(lǐng)會;;固體材料低溫比熱測量技術(shù)綜述[J];低溫與超導(dǎo);2010年05期

4 楊潤元;兩種不銹鋼低溫比熱[J];低溫與超導(dǎo);1979年02期

5 趙忠賢;正常態(tài)He~3液體的高精度比熱測量[J];物理;1982年11期

6 姜世昌;記第七屆國際工業(yè)與科學(xué)中的溫度和熱測量學(xué)術(shù)討論會[J];紅外與毫米波學(xué)報;2000年01期

7 金文謙,張亮,龔領(lǐng)會,鄭朝志,龍毅;新型磁性蓄冷材料比熱的實驗研究[J];低溫與特氣;2001年02期

8 金鐸,馬明榮,劉志毅,倪泳明,金作文,羅h韞

本文編號：349270