Temat: Niekonwencjonalne nadprzewodnictwo w REFeAs(O:F), gdzie RE = Nd, Sm; wpływ rozpraszania nośników ładunku na właściwości nadprzewodnika z parowaniem międzypasmowym

Opiekun: Prof. nadzw. dr hab. Krzysztof Rogacki (Oddział Niskich Temperatur i Nadprzewodnictwa)

Kontakt: tel. 71 395 4317, email:

Jedną z najciekawszych właściwości niedawno odkrytego wielopasmowego nadprzewodnictwa wysokotemperaturowego w związkach typu REFeAs(O:F) jest możliwość pojawienia się dwóch przerw energetycznych poniżej temperatury krytycznej T_c. Badania przeprowadzone na monokryształach wykazały istnienie szeregu nowych zjawisk, które mogą być konsekwencją takiej szczególnej struktury elektronowej. Czy jest tak w rzeczywistości można przekonać się zmieniając w sposób kontrolowany gęstość nośników ładunku, a więc modyfikując powierzchnię Fermiego, oraz zmieniając rozpraszanie wewnątrz pasm i sprzężenie pomiędzy pasmami odpowiedzialnymi za nadprzewodnictwo.

Inną niezwykłą cechą nowo odkrytych materiałów jest możliwość występowania egzotycznego mechanizmu parowania opartego na oddziaływaniu międzypasmowym, podczas gdy oddziaływanie wewnątrzpasmowe w obydwu pasmach jest słabe. Proponuje się zbadanie wpływu czynników rozpraszających nośniki ładunku na parametry krytyczne nadprzewodnika (T_c, H_c2) w oparciu o zaawansowane i kompleksowe badanie zjawisk magnetycznych i transportowych w monokryształach REFeAs(O:F) (RE = Nd, Sm) oraz (Ba:Rb)Fe₂As₂, w których gęstość nośników ładunku oraz stopień rozpraszania zmieniane są poprzez odpowiednie domieszkowanie. Oczekiwane informacje wydają się być kluczowe dla zrozumienia mechanizmu niekonwencjonalnego nadprzewodnictwa w materiale zawierającym jony magnetyczne, mechanizmu który w przypadku REFeAs(O:F) prowadzi do rekordowo wysokiej temperatury krytycznej T_c » 50 K, jak dotąd niespotykanej dla parowania singletowego o symetrii typu s-wave.