在常规超导中材料结构是各向同性的,相应的在费米面附近产生的超导能隙在二维平面下就是个圆周,通常用 s 来表示,称之为 s 波(s-Wave)对称,可以看出能隙在各个方向上是相同的。然而在铁基超导材料是层状结构,因此是各向异性的。实验时观测到的能隙结构像一个四片花瓣那样,习惯上用 d_{x^2-y^2}来表示,这里的x^2-y^2应该是k_x^2-k_y^2,因为这里的讨论都是在动量空间( k 空间)中进行的,所以用x代替k_x,用y来代替k_y,否则符号就太复杂了。不难看出x^2-y^2代表的是像四叶花瓣的图形。 称之为 d 波(d-Wave)对称。这里的 s 和 d 来源于原子物理学中轨道角动量量子数l的取值。s 对应于 l=0,d 对应于 l=2。至于为何称之为 s 波和 d 波是因为相应的电子波函数的对称性。
从 BCS 理论只能导出 s 波的能隙,而铁基以及后来发现的非常规超导体的能隙对称性许多都是 d 波甚至呈现更复杂的图形。普遍认为超导能隙对称性的变化是由于电子间的强关联性效应所致。
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