تاريخ الفيزياء
علماء الفيزياء
الفيزياء الكلاسيكية
الميكانيك
الديناميكا الحرارية
الكهربائية والمغناطيسية
الكهربائية
المغناطيسية
الكهرومغناطيسية
علم البصريات
تاريخ علم البصريات
الضوء
مواضيع عامة في علم البصريات
الصوت
الفيزياء الحديثة
النظرية النسبية
النظرية النسبية الخاصة
النظرية النسبية العامة
مواضيع عامة في النظرية النسبية
ميكانيكا الكم
الفيزياء الذرية
الفيزياء الجزيئية
الفيزياء النووية
مواضيع عامة في الفيزياء النووية
النشاط الاشعاعي
فيزياء الحالة الصلبة
الموصلات
أشباه الموصلات
العوازل
مواضيع عامة في الفيزياء الصلبة
فيزياء الجوامد
الليزر
أنواع الليزر
بعض تطبيقات الليزر
مواضيع عامة في الليزر
علم الفلك
تاريخ وعلماء علم الفلك
الثقوب السوداء
المجموعة الشمسية
الشمس
كوكب عطارد
كوكب الزهرة
كوكب الأرض
كوكب المريخ
كوكب المشتري
كوكب زحل
كوكب أورانوس
كوكب نبتون
كوكب بلوتو
القمر
كواكب ومواضيع اخرى
مواضيع عامة في علم الفلك
النجوم
البلازما
الألكترونيات
خواص المادة
الطاقة البديلة
الطاقة الشمسية
مواضيع عامة في الطاقة البديلة
المد والجزر
فيزياء الجسيمات
الفيزياء والعلوم الأخرى
الفيزياء الكيميائية
الفيزياء الرياضية
الفيزياء الحيوية
الفيزياء العامة
مواضيع عامة في الفيزياء
تجارب فيزيائية
مصطلحات وتعاريف فيزيائية
وحدات القياس الفيزيائية
طرائف الفيزياء
مواضيع اخرى
Superconductivity
المؤلف:
Franklin Potter and Christopher Jargodzki
المصدر:
Mad about Modern Physics
الجزء والصفحة:
p 84
1-11-2016
323
Superconductivity
One quantum mechanical effect that shows itself on the macroscopic scale is superconductivity. Cooper-paired conduction electrons in superconductors have total spin zero, that is, their paired spins are opposite, even though their spatial separation can be enormous centimeters to meters, for example because they have opposite momenta. These pairs can act like bosons of spin zero, which obey Bose-Einstein statistics. Any number of bosons can be in the same quantum state, that is, have the same four-momentum (e.g., defined by the energy and three-momentum) and spin. Therefore, all bosons in the same collective superconducting state have exactly the same energy. Yet this boson collective state in a superconductor has a small energy width. Any thoughts about the cause of this energy width?
Answer
The paired electrons in superconductors that are in the superconducting state show Bose-Einstein condensation to a single macro state. There is some small energy width to this macro state because the pairs are composed of spin 1/2 particles, and they are showing remnant Fermi-Dirac behavior: no two identical fermions can ever be in the same state as defined by their four momenta and spins no matter how they behave collectively.