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¿Phononic "Superconductividad" existen?

Puede sólidos se enfría a una lo suficientemente baja temperatura tal que el sonido puede viajar a través de ellos sin impedancia acústica?

Parece que si yo tenía un sólido en la forma de un toro, sentado en un ambiente de vacío, se enfría el cero absoluto, y entonces decidió introducir una compresión a lo largo de un corte circular (el resto de los sólidos sigue a 0), entonces la ola debe propagar indefintely de recorrer alrededor de el toro.

Este comportamiento puede producirse en $T_c > 0$ si se toma en cuenta Bose-Einstein de la condensación de los fonones?

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user157879 Puntos 36

En cierta medida, los fonones son ya condensada. Por lo general son considerados como la Goldstone modos de fractura de simetría traslacional (ignorar óptica modos por simplicidad). Esto significa que el superflow de los fonones es constante el movimiento del cristal mismo. En otras palabras, el cristal se puede mover a una velocidad constante de forma indefinida (suponiendo que no hay fuerzas externas en el trabajo). En el toro de la geometría, de todo el cristal va a rotar indefinidamente sin disipación.

Sin embargo, creo que lo que realmente interesa es la condensación de Bose de los núcleos de la celosía de sí mismos. Esto es en realidad lo que Ultracold átomo a la gente a lograr con regularidad. Sin embargo, en su caso, de que se trata de gases, sólidos no!

Pero se puede ver esto en un sólido normal (digamos de Litio?)

La respuesta es probablemente sí, en teoría, pero en la práctica es que no. Como una regla general para la condensación de bose, usted necesita tener la térmica de la longitud de onda de de Broglie de los átomos, al menos en el orden de los atómica espaciado de sí mismo. Para los electrones, esto se logra trivialmente incluso a temperaturas extremadamente altas, debido a su pequeña masa. Sin embargo, para los núcleos, que tienen masas que son miles de veces más pesado, esta temperatura sería necesario en el nano grados kelvin en el más alto (pico kelvin en la realidad). En ese punto, usted podría conseguir posiblemente en el régimen de la condensación, pero por lo general, usted necesita para obtener aún más frío.

En la actualidad, el frío puede obtener un sólido está en la mili a (alta) micro kelvin régimen. Llegar a nano o pico kelvin está completamente fuera del alcance de ordinario sólido. Tal vez será posible en el futuro algún día.

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NaughtySquid Puntos 146

Creo que hay una diferencia importante entre los electrones y fonones que tiene que ser considerado aquí. Los superconductores de transición que implica la formación de un número de partículas del estado, donde los electrones se atraen y se unen a través de phonon-mediada por interacciones medicamentosas. En efecto lo que está sucediendo es que el movimiento de los electrones y de celosía vibraciones interferir de manera coherente para formar un quasiparticle que puede moverse libremente a través de los muchos cuerpos en el vacío. A temperatura finita la principal fuente de resistencia en un metal es el electrón-fonón de dispersión, pero esta fuente se elimina cuando se forma una coherente electrón-fonón estado, por lo que la resistencia gotas básicamente a cero (aunque la dispersión de los pares de Cooper por las impurezas y defectos de enrejado es todavía posible, y le dará un pequeño residuo de resistividad).

Sin embargo, no hay ningún proceso equivalente para los fonones. No hay ningún mecanismo a través del cual va a interferir de manera coherente con sus dispersores (principalmente, defectos de enrejado, efectos anarmónicos, y los electrones) para crear quasiparticles que se propagan libremente. Como se ha mencionado por user157979, lo que fonones puede hacer a bajas temperaturas es la forma de Bose-Einstein de condensado, que es un tipo completamente diferente de objeto, con propiedades diferentes.

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