Теория многозонной сверхпроводимости, разработанная академиком Всеволодом Москаленко в 1958 году, стала клас�

2016-06-03
 

Конец пятидесятых годов прошлого столетия был отмечен получением многих впечатляющих результатов в области физики. В частности, явление сверхпроводимости оставалось неясным почти пять десятилетий после его открытия. Только в 1957 году американские физики Дж.Бардин, Л.Купер и Дж.Шриффер открыли механизм, объясняющий это явление как результат образования связанных электронных пар путем их взаимодействия с фононами кристаллической решетки. Электронные пары могут участвовать в явление конденсации Бозе-Эйнштейна (КБЭ) и в образовании когерентного макроскопического состояния названного “конденсатом Бозе-Эйнштейна” со свойствами сверхтекучей жидкости.

В 1958 году, молодой стажер-исследователь Всеволод Москаленко из Кишиневского Государственного Университета прибыл в Московский Государственный Университет имени М. В. Ломоносова и попал в бурлящий процесс дискуссий и возбуждения царящий в то время на научных семинарах по физике, в особенности в знаменитых научных школах Н. Н. Боголюбова, Л. Д. Ландау и В. Л. Гинзбурга, где обсуждались различные аспекты теории сверхпроводимости предложенной Бардином, Купером и Шриффером. Ученные осознавали необходимость обобщения существующей теории, основанной на идеальной модели металла с одной электронной энергетической зонной, которая не соответствовала реальным сверхпроводникам.

Эта проблема была решена в том же 1958 году молодым исследователем Всеволодом Москаленко, который впервые предложил модель сверхпроводника с двумя электронными зонами перекрывающиеся в области энергии Ферми. Согласно обобщенной теории сверхпроводимости, куперовские электронные пары могут интегрально переходить из одной энергетической зоны в другую, что приводит к электронному межзонному взаимодействию одновременно с внутризонным взаимодействием. Существование дополнительных взаимодействий способствовало повышению энергии связи куперовских электронных пар и критической температуры фазового перехода из нормального состояния металла в сверхпроводящее состояние.

Новая теория открыла дорогу для объяснения существования сверхпроводников с высокой критической температурой, известных в научной литературе как ВТСП (высокотемпературные сверхпроводники). Эта теория объяснила не только качественно, но и количественно термодинамические и магнитные свойства сверхпроводников с двумя зонами по сравнению с однозонной моделью. Работа, выполненная и посланная в печать в 1958 году, была опубликована в журнале „Физика металлов и металловедение” в 1959. Годом позже, американские физики Х. Сухл, Б. Т. Маттиас и Л. Р. Воллкер независимо разработали теорию двухзонной сверхпроводимости, а соответствующая работа была послана в печать и опубликована в конце 1959 года.

Академик Всеволод Москаленко основал новое научное направление - исследование сверхпроводников с анизотропными и многозонными энергетическими спектрами. Открытие в 1986 году высокотемпературной сверхпроводимости (100 К) в оксидной керамике существенно повлияло на дальнейшее развитие теории ВТСП многозонных сверхпроводников, а теория основанная на модели В. А. Москаленко стала классической. В рамках научной школы основанной академиком Всеволодом Москаленко в Академии Наук Молдовы, со временем, были защищены 20 докторских диссертаций и 5 диссертаций доктора хабилитат, в основе которых лежат многие сотни научных работ, в том числе 6 монографий.


Академик Ион Тигиняну,
первый вице-президент Академии наук Молдовы