超导器件物理PDF电子书下载

第一篇 概论 1

第一章 超导器件发展潜势 1

第一节 引言 1

第二节 发展潜势 3

第三节 响应时间 4

第四节 功耗 7

第五节 优值系数 9

第六节 损耗与色散 12

第七节 最大采样频率 14

第八节 超高灵敏度 15

第九节 美中不足 16

第十节 一分为二 17

第十一节 寄予期望 17

参考文献 19

第二章 从半导体器件到超导体器件 21

第一节 引言 21

第二节 半导体晶体管的发明 22

第三节 半导体器件的发展 23

第四节 半导体器件的展望 37

第五节 超导电性和超导器件发展史 64

第六节 固体多功能器件展望 67

参考文献 72

第三章 超导器件与半导体器件的类比和对偶性 73

第一节 引言 73

第二节 导电性的类比 73

第三节 准粒子能谱的类比 77

第四节 隧道效应的类比 83

第五节 器件性能的类比 85

第六节 器件结构的类比 87

第七节 器件工艺的类比 87

第八节 对偶性定则 89

第九节 物理量子的对偶 91

第十节 电、磁探测器的对偶性 95

第十一节 模拟器件的对偶 98

第十二节 数字器件的对偶 101

参考文献 105

第二节 基本状态 106

第四章 基本术语和参数 106

第一节 引言 106

第三节 磁通现象 113

第四节 临界参量 116

第五节 约瑟夫逊现象 124

参考文献 136

第五章 高温超导材料与器件展望 137

第一节 引言 137

第二节 高温超导体与微区超导效应 137

第三节 高温超导体与晶体结构 155

第四节 高温非生物有机超导体 156

第五节 两个可能的常温超导体实验 159

第六节 高温超导电性理论研究进展 160

第七节 评述与展望 182

参考文献 184

第一节 引言 187

第二节 超导体的完全导电性 187

第二篇 物理基础 187

第六章 宏观唯象理论 187

第三节 超导体的完全抗磁性 195

第四节 其它实验与现象 198

第五节 超导热力学 206

第六节 二流体模型概念 220

第七节 超导电动力学——伦敦方程 221

第八节 朗道-金兹堡唯象方程 229

参考文献 238

第二节 光的波粒二象性 240

第七章 量子论基础概要 240

第一节 引言 240

第三节 实物粒子的波粒二象性 242

第四节 德布罗意波 245

第五节 测不准关系 246

第六节 薛定格方程 248

第七节 力学量的算符表示 250

第八节 量子论中的表象 254

参考文献 258

第一节 引言 259

第八章 宏观量子理论 259

第二节 超导宏观量子效应 260

第三节 超导宏观量子理论概念 263

第四节 常导体量子理论概要 264

第五节 超导BCS宏观量子理论的物理图象 269

第六节 T≠OK时的超导宏观量子方程组 273

第七节 T≠OK时的超导宏观量子方程组 281

第八节 应用宏观量子理论来描述超导体的热学和电磁学性质 285

参考文献 300

第九章 固体中准粒子隧道效应 301

第一节 引言 301

第二节 隧道效应的基本量子理论 301

第三节 半导体准粒子隧道效应 317

第四节 超导准粒子隧道效应 335

第五节 真空隧道效应 353

参考文献 354

第一节 引言 356

第二节 弱耦合超导体 356

第十章 超导电子对隧道效应 356

第三节 超导电子对隧道效应方程的费曼推导法 358

第四节 超导电子对直流隧道效应 362

第五节 超导电子对交流隧道效应 365

第六节 超导电子对隧道效应方程的再讨论 370

第七节 约瑟夫逊-麦克斯韦方程 380

第八节 电磁振荡效应 384

第九节 自测效应 385

第十节 超导电子对隧道效应方程的格林函数推导法 392

第十一节 超导电子对隧道效应方程的BBS推导法 394

第十二节 非平衡超导电子对隧道效应方程 399

第十三节 从基本物理定律出发推导超导电子对隧道效应方程 402

参考文献 412

第三篇 器件原理 414

第十一章 超导二极管 414

第一节 引言 414

第二节 超导二极管结构与工艺 415

第三节 RSJ等效电路 427

第四节 RCSJ等效电路 448

第五节 超导结二极管RCS-LJ等效电路 463

第六节 评述、特性和高频限制 465

参考文献 469

第十二章 超导量子干涉器 471

第一节 引言 471

第二节 SQUID结构 472

第三节 单结SQUID原理 479

第四节 双结SQUID原理 490

第五节 多结SQUID描述方程 498

第六节 SQUID阵列 499

参考文献 504

第十三章 超导结型晶体管 505

第一节 引言 505

第二节 基本结构 505

第三节 超导电子对的产生与复合 509

第四节 超导结型三极管的放大特性 510

第五节 超导结型三极管的基本方程组 514

第六节 势阱结与超导结型三极管理论 528

参考文献 540

第十四章 超导场效应晶体管 542

第一节 引言 542

第二节 基本结构 542

第三节 半导体耦合材料的性质 546

第四节 临界沟道长度 548

第五节 超导器件电极材料的性质 554

第六节 超导场效应晶体管的原理 557

第七节 2DEG超导场效晶体管 564

参考文献 568

第十五章 超导磁通量子器件 569

第一节 引言 569

第二节 孤立子与超导传输线中的磁通量子 569

第三节 超导传输线中单个磁通量子的运动 575

第四节 磁通量子串和电磁波的相互作用 581

第五节 超导磁通量子模拟器件 586

第六节 超导磁通量子数字器件 592

参考文献 597