БА́РДИНА – КУ́ПЕРА – ШРИ́ФФЕРА МОДЕ́ЛЬ

БА́РДИНА – КУ́ПЕРА – ШРИ́ФФЕРА МОДЕ́ЛЬ (БКШ мо­дель), мик­ро­ско­пич. тео­рия сверх­про­во­ди­мо­сти. Соз­да­на Дж. Бар­ди­ном, Л. Ку­пе­ром и Дж. Шриф­фе­ром в 1956 (Но­бе­лев­ская пр. по фи­зи­ке, 1972). Опи­сы­ва­ет тер­мо­ди­на­мич., ки­не­тич. и маг­нит­ные свой­ст­ва (те­п­ло­ём­кость, те­п­ло­про­вод­ность, по­гло­ще­ние ульт­ра­зву­ка, мик­ро­вол­но­вое по­гло­ще­ние, Мейс­не­ра эф­фект, изо­то­пи­че­ский эф­фект и др.) мн. сверх­про­вод­ни­ков. В ос­но­ве тео­рии ле­жит Ку­пе­ра эф­фект, со­глас­но ко­то­ро­му два элек­тро­на с про­ти­во­по­лож­ны­ми спи­на­ми и энер­ги­ей вбли­зи фер­ми-по­верх­но­сти об­ра­зу­ют свя­зан­ное со­стоя­ние (ку­пе­ров­скую па­ру) при сколь угод­но сла­бом при­тя­же­нии ме­ж­ду ни­ми. В мо­де­ли БКШ ку­пе­ров­ское спа­ри­ва­ние про­яв­ля­ет­ся в сверх­про­во­дя­щих кор­ре­ля­ци­ях ме­ж­ду элек­тро­на­ми с про­ти­во­по­лож­ны­ми спи­на­ми на рас­стоя­ни­ях, обыч­но во мно­го раз пре­вы­шаю­щих ср. рас­стоя­ние ме­ж­ду элек­тро­на­ми. Ку­пе­ров­ские па­ры об­ра­зу­ют бо­зе-кон­ден­сат (см. Бо­зе – Эйн­штей­на кон­ден­са­ция) и при­об­ре­та­ют свой­ст­во сверх­те­ку­че­сти. Сверх­про­во­ди­мость в мо­де­ли БКШ объ­яс­ня­ет­ся сверх­те­ку­че­стью элек­трон­ной жид­ко­сти. Ку­пе­ров­ским па­рам свой­ст­вен­на кван­то­вая ко­ге­рент­ность во всём объ­ё­ме сверх­про­вод­ни­ка. Это при­во­дит к воз­ник­но­ве­нию в сверх­про­во­дя­щих сис­те­мах мак­ро­ско­пич. кван­то­вых яв­ле­ний.

При раз­ры­ве ку­пе­ров­ской па­ры об­ра­зу­ют­ся элек­трон­ные или ды­роч­ные воз­бу­ж­де­ния. Ми­ним. энер­гия, не­об­хо­ди­мая для соз­да­ния от­дель­но­го воз­бу­ж­де­ния, оп­ре­де­ля­ет энер­ге­тич. щель в спек­тре воз­бу­ж­де­ний сверх­про­вод­ни­ка. При аб­со­лют­ном ну­ле тем­пе­ра­ту­ры все элек­тро­ны про­во­ди­мо­сти об­ра­зу­ют ку­пе­ров­ские па­ры. С уве­ли­че­ни­ем тем­пе­ра­ту­ры чис­ло ку­пе­ров­ских пар умень­ша­ет­ся, а чис­ло воз­бу­ж­де­ний рас­тёт. При оп­ре­де­лён­ной (ха­рак­тер­ной для дан­но­го сверх­про­вод­ни­ка) кри­тич. тем­пе­ра­ту­ре все ку­пе­ров­ские па­ры ока­зы­ва­ют­ся раз­ру­шен­ны­ми и сверх­про­во­дя­щие свой­ст­ва ис­че­за­ют.