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報告人簡介:

馮世平教授，1978.03-1982.01在北京師范大學(xué)物理系學(xué)習(xí)并獲學(xué)士學(xué)位。1982.03-1987.07作為研究生繼續(xù)在北京師范大學(xué)學(xué)習(xí)并獲博士學(xué)位。1987.10 -1989.09在美國休斯敦大學(xué)超導(dǎo)物理研究中心做博士后研究工作。1990.06被聘為北京師范大學(xué)物理系副教授。1992.01-1994.01在意大利里亞斯特國際理論物理中心合作研究。1994.06被聘為北京師范大學(xué)物理系教授。2000.09-2003.07任北京師范大學(xué)物理系系主任。

馮世平教授主要從事于強關(guān)聯(lián)多電子系統(tǒng)與高溫超導(dǎo)電性的理論研究。在解釋高溫超導(dǎo)體的超導(dǎo)機理和反常物理性質(zhì)方面做了一些有特色的研究工作，入選1994年度教育部《跨世紀優(yōu)秀人才計劃》，獲1997年度香港求是科技基金會“杰出青年學(xué)者獎”，1998年被國家授予有突出貢獻的中青年專家，2001年度獲國家杰出青年基金資助。現(xiàn)兼任Chinese Physics和《物理學(xué)報》編委會成員。

報告摘要：

1986年實驗上發(fā)現(xiàn)銅氧化物高溫超導(dǎo)體則標(biāo)志著高溫超導(dǎo)電性及相關(guān)反常物理性質(zhì)研究熱潮的開始。經(jīng)過 30多年的艱苦努力，人們現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)銅氧化物高溫超導(dǎo)體是凝聚態(tài)物理學(xué)至今為止研究的最為復(fù)雜的系統(tǒng)，同時也是最為典型的強關(guān)聯(lián)多電子系統(tǒng)，這里強的量子漲落和電子關(guān)聯(lián)導(dǎo)致了銅氧化物高溫超導(dǎo)體顯示一系列與費密液體性質(zhì)不同的反常物理行為。普通的低溫超導(dǎo)電性的基礎(chǔ)是系統(tǒng)首先形成費密液體，然后電子－電子之間借助于電子－聲子耦合而相互吸引形成電子的庫柏對，這些電子的庫柏對玻色凝聚后形成沒有電阻的超導(dǎo)態(tài)。然而大量的實驗結(jié)果證明描述普通低溫超導(dǎo)體的電－聲子耦合超導(dǎo)電性機理并不適用于描述銅氧化物高溫超導(dǎo)體的超導(dǎo)電性機理。雖然現(xiàn)在人們對于銅氧化物高溫超導(dǎo)體中的一些反常物理性質(zhì)有了一些理解，但是仍然沒有被人們廣泛接受的高溫超導(dǎo)電性理論，反映了這個問題的深度和難度。在研究銅氧化物高溫超導(dǎo)體超導(dǎo)電性機理中的關(guān)鍵問題是：(1) 為什么銅氧化物高溫超導(dǎo)體中電子之間強的關(guān)聯(lián)效應(yīng)反而有利于高溫超導(dǎo)電性？(2) 銅氧化物高溫超導(dǎo)體中電子是如何相互吸引而形成電子庫柏？在這次報告中，我將在動能驅(qū)動的高溫超導(dǎo)電性理論基礎(chǔ)上說明：(1) 高溫超導(dǎo)電性機理是純碎的電子型超導(dǎo)電性機理；(2) 強電子關(guān)聯(lián)反而有利于超導(dǎo)電性，因為這里將電子粘合在一起而形成電子庫柏對的自旋元激發(fā)是電子自己內(nèi)在的自旋自由度，而不是像在普通的低溫超導(dǎo)體中將電子粘合在一起而形成電子庫柏對的聲子是電子以外自由度；(3) 動能驅(qū)動的超導(dǎo)態(tài)在某種程度上又受到了單粒子相干的強烈影響，這個性質(zhì)導(dǎo)致了在欠摻雜區(qū)域內(nèi)超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度Tc隨摻雜濃度增加而增加，并且Tc在最佳摻雜濃度達到極大值，然后在過摻雜區(qū)域Tc隨摻雜濃度的增加而減小。然后我將說明動能驅(qū)動的高溫超導(dǎo)電性理論可以統(tǒng)一地解釋銅氧化物高溫超導(dǎo)體一系列反常的物理性質(zhì)。