论文部分内容阅读
2008年铁基超导的发现是继铜氧化物超导之后,高温超导领域第二个里程碑式的事件,它的出现打破了这一领域二十多年的沉寂,带来了世界范围内一股新的热潮。人们发现,铁基超导体的配对对称性和传统超导体和铜氧化物都不一样,这意味着铁基超导中独特的超导机制。比热是研究超导性质的有力工具,它可以反映低温元激发,以及库珀对的藕合强度,从而为确定超导体的配对对称性,揭示超导机制提供重要线索。
本论文主要描述了FeAs-122,FeSe-122和FeSe-11中比热测量的结果及推论。
首先介绍了Ba(Fe0.92Co0.08)2As2和Ba(Fe0.95Ni0.05)2As2样品中的比热研究。我们发现,这两个样品的电子比热系数在低温下表现出T2的变化关系,这是能隙中存在点节点的特征。而加磁场后,磁场诱导的电子比热系数随磁场线性增加,这是点节点或各向同性的能隙表现出的特征。因此我们推断,在这两个样品中,存在点节点,或小段的线节点。为了得到超导电子比热,我们采用了一种新发展起来的方法,选取了过掺不超导的样品做为参考,用来扣除声子比热,收到了很好的效果。
然后介绍了KxFe2-ySe2中的比热研究。结果表明,这个样品的超流密度非常低,比热跃变比其他FeAs-122的样品小很多。它的比热诱导量随磁场的变化近似为线性。利用Simon-Lee标度律,我们发现磁场下的比热数据可以用一个没有节点的能隙近似标度。结合这两点,我们推断样品的能隙不存在节点。
在FeSe-11体系的比热研究中,我们发展了一种新的比热测量手段,转角比热。它可以使不同磁场方向下样品的比热。我们发现,当磁场在样品面内旋转时,样品的比热表现出四度振荡。经过反复确认,我们认为四度振荡来自超导电子比热的变化。从而可以推断,样品的能隙存在很强的各向异性。这是第一次通过体测量的手段发现铁基超导的各向异性。结合劳埃法确定样品的晶格方向,我们发现能隙的最小值位于Γ-M方向。
最后,介绍了劳埃法定向的原理以及我们对FeSe-11样品定向的结果。