报告人简介:

冯世平教授，1978.03-1982.01在北京师范大学物理系学习并获学士学位。1982.03-1987.07作为研究生继续在北京师范大学学习并获博士学位。1987.10 -1989.09在美国休斯敦大学超导物理研究中心做博士后研究工作。1990.06被聘为北京师范大学物理系副教授。1992.01-1994.01在意大利里亚斯特国际理论物理中心合作研究。1994.06被聘为北京师范大学物理系教授。2000.09-2003.07任北京师范大学物理系系主任。

冯世平教授主要从事于强关联多电子系统与高温超导电性的理论研究。在解释高温超导体的超导机理和反常物理性质方面做了一些有特色的研究工作，入选1994年度教育部《跨世纪优秀人才计划》，获1997年度香港求是科技基金会“杰出青年学者奖”，1998年被国家授予有突出贡献的中青年专家，2001年度获国家杰出青年基金资助。现兼任Chinese Physics和《物理学报》编委会成员。

报告摘要：

1986年实验上发现铜氧化物高温超导体则标志着高温超导电性及相关反常物理性质研究热潮的开始。经过 30多年的艰苦努力，人们现在发现铜氧化物高温超导体是凝聚态物理学至今为止研究的最为复杂的系统，同时也是最为典型的强关联多电子系统，这里强的量子涨落和电子关联导致了铜氧化物高温超导体显示一系列与费密液体性质不同的反常物理行为。普通的低温超导电性的基础是系统首先形成费密液体，然后电子－电子之间借助于电子－声子耦合而相互吸引形成电子的库柏对，这些电子的库柏对玻色凝聚后形成没有电阻的超导态。然而大量的实验结果证明描述普通低温超导体的电－声子耦合超导电性机理并不适用于描述铜氧化物高温超导体的超导电性机理。虽然现在人们对于铜氧化物高温超导体中的一些反常物理性质有了一些理解，但是仍然没有被人们广泛接受的高温超导电性理论，反映了这个问题的深度和难度。在研究铜氧化物高温超导体超导电性机理中的关键问题是：(1) 为什么铜氧化物高温超导体中电子之间强的关联效应反而有利于高温超导电性？(2) 铜氧化物高温超导体中电子是如何相互吸引而形成电子库柏？在这次报告中，我将在动能驱动的高温超导电性理论基础上说明：(1) 高温超导电性机理是纯碎的电子型超导电性机理；(2) 强电子关联反而有利于超导电性，因为这里将电子粘合在一起而形成电子库柏对的自旋元激发是电子自己内在的自旋自由度，而不是像在普通的低温超导体中将电子粘合在一起而形成电子库柏对的声子是电子以外自由度；(3) 动能驱动的超导态在某种程度上又受到了单粒子相干的强烈影响，这个性质导致了在欠掺杂区域内超导转变温度Tc随掺杂浓度增加而增加，并且Tc在最佳掺杂浓度达到极大值，然后在过掺杂区域Tc随掺杂浓度的增加而减小。然后我将说明动能驱动的高温超导电性理论可以统一地解释铜氧化物高温超导体一系列反常的物理性质。