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s-Wellen-Supraleitung

Festkörperphysik, in der BCS-Theorie der einfachste Fall, in dem die Paarwellenfunktion als Überlagerung ebener s-Wellen angenommen wird. Hierzu muss die Annahme gemacht werden, dass die attraktive Wechselwirkung translationsinvariant ist und nur vom Relativabstand der beiden Elektronen abhängt. Mit s-Wellen-Supraleitung als Relativkoordinate eines Cooper-Paares nimmt man den Lösungsansatz

s-Wellen-Supraleitung

Da diese Funktion symmetrisch ist, die Gesamtwellenfunktion für zwei Elektronen jedoch antisymmetrisch sein muss, folgt, dass sich die Elektronenspins bei s-Wellen-Supraleitung grundsätzlich in Singulett-Paarung ausrichten. Bei komplizierterer Wechselwirkung können sich auch Cooper-Paare in Triplett-Paarung ausbilden, die Ortswellenfunktion ist dann antisymmetrisch (p-Wellen) oder noch komplexer (d-Wellen in den Schwerfermionsupraleitern).

 

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