Фононы в высокотемпературных сверхпроводниках тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, доктор физико-математических наук в форме науч. докл. Лимонов, Михаил Феликсович

• Лимонов, Михаил Феликсович
• доктор физико-математических наук в форме науч. докл.
• 1998

Оглавление диссертации доктор физико-математических наук в форме науч. докл. Лимонов, Михаил Феликсович

I Введение

II Обзор

A. Экспериментальные и теоретические методы исследования фононов

B. Краткий обзор литературных данных

III Колебательные спектры соединений (123): зависимость от состава слоя

A. Динамика кристаллической решетки УВа2Си30г-х

B. Волнообразная перестройка решетки (123) при изменении состава

C. Фононы в кристаллической решетке (213)

IV Колебательные спектры висмутовых сверхпроводников: зависимость от числа слоев

V Квазидвумерный характер фононной подсистемы высокотемпературных сверхпроводников

А. Межслоевые и внутрислоевые колебания кристаллических решеток ВТСП

В Колебания изолированных слоев

C. Упругие свойства кристаллической решетки (123)

D. Дисперсия оптических колебаний

E. Общая картина. Выводы.

У! Структурная неустойчивость кристаллических решеток 1 перовскито-подобных сверхпроводников А Ва,.хКхВЮз

В Проявление несоразмерной модуляции кристаллической решетки в СКР Bi2Sr2CaGu С Предсказание структурной неустойчивости кристаллической | решетки (123) в условиях гидростатического давления

VII Фононы и механизм высокотемпературной сверхпроводимости

A. Сверхпроводимость и комбинационное рассеяние света в кристаллах УВа2Си307.;<

Al Сверхпроводимость в УВа2Сиз07-х'd-модель или s - модель ?

А2. «d+s» - сценарий сверхпроводимости в орторомбических кристаллах УВа2Сиз07-х

B. Влияние сверхпроводимости на СКР кристаллов BÍ4Sr4CaCu30i

C. О роли слоевого строения ВТСП - соединений в механизме сверхпроводимости

VIII Оптическая спектроскопия фуллеренов и гапогено-фуллеренов

A. Квазимолекулярная структура фуллеренов Сю и С7о

B. Два типа взаимодействия С-На1 в галогено-фуллеренах

C. Резонансное рассеяние света в галогено-фуллерене СвоСЬм

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Фононы в высокотемпературных сверхпроводниках»

Актуальность темы исследования

1986 год вошел в историю физики как год открытия высокотемпературной сверхпроводимости (ВТСП). Сотрудники лаборатории IBM (Цюрих, Швейцария) К.А.Мюллер и Й.Г.Беднорц сообщили о наблюдении перехода в сверхпроводящее состояние в перовскито-подобном соединении La-Sr-Cu-О с критической температурой Тс = 36К [1л]. Прошло более 10 лет. За эти годы в исследовании проблемы ВТСП был достигнут значительный прогресс, синтезированы новые классы сверхпроводящих перовскито-подобных соединений, критическая температура Тс превзошла рубеж 100К. Интерес к этой тематике не ослабевает, что наглядно продемонстрировала M2S-HTSC-V конференция (Пекин, 1997) собравшая около 2000 участников. Однако ответ на основной вопрос - "Каков же механизм ВТСП ?" - по-прежнему не найден.

На участие фононов в формировании высокотемпературной сверхпроводимости указывает ряд экспериментальных фактов (например, ненулевой изотопический эффект), и все же роль фононов механизме ВТСП еще не определена.

Другим новым классом соединений, обладающих относительно высокой температурой перехода в сверхпроводящее состояние (Тс,та* * 40 К [2л]), являются фуллерены. Фуллерены, так же как и перовскито-подобные сверхпроводники, были открыты в середине 80-х годов. К настоящему времени синтезировано множество фуллереносодержащих соединений, подробно исследованы две наиболее распространенные фуллереновые матрицы - Ceo и С70, а также сверхпроводящие металлофуллерены СвоМх на их основе. Эти соединения обладают металлической проводимостью. В то же время вопрос о существовании проводящих и сверхпроводящих фуллеренов с дырочным типом проводимости (который характерен для большинства перовскито-подобных сверхпроводников) пока остается открытым. Одним из возможных направлений поиска таких соединений является синтез и исследование галогено-фуллеренов с альтернативным к металлофуллеренам типом допирования.

Исследованию фононов в перовскито-подобных сверхпроводниках, фуллеренах и галогено-фуллеренах и посвящена настоящая работа.

Цель настоящей работы

Все основные перовскито-подобные высокотемпературные сверхпроводники имеют ярко выраженную слоистую структуру, которая существенным образом определяет их физические свойства. Ранее был установлен квазидвумерный характер электронной подсистемы ВТСП-соединений, связанный с пространственным разделением «проводящих» слоев Си02 наборами «изолирующих» слоев. В то же время влияние слоевого строения ВТСП на фононную подсистему практически не анализировалось. Поэтому основными задачами данной работы являлись:

- поиск и исследование особенностей фононной подсистемы ВТСП-соединений, обусловленных их слоистым строением;

- построение модели, в рамках которой были бы описаны основные динамические свойства кристаллических решеток ВТСП; анализ роли фононов в механизме высокотемпературной сверхпроводимости.

Кроме того, было выполнено спектроскопическое исследование колебательных и электронных состояний фуллеренов с альтернативным к металлическому - галогенным допированием для определения природы химический связи и особенностей электрон-фононного взаимодействия в этих соединениях.

Научная новизна работы заключайся в следующем.

A. В работе обнаружены новые эффекты, наиболее важными из которых являются:

- Индуцированная сверхпроводимостью х-у анизотропия комбинационного рассеяния света в кристаллах УВа2Си307 и ее зависимость от уровня легирования (содержания кислорода);

- Резонансное комбинационное рассеяние света в фуллеренах СадС!^.

B. Впервые исследованы и интерпретированы колебательные спектры соединения, близкого по составу к неизвестной ранее структуре (2137).

C. Для однозначной интерпретации колебательных спектров висмутовых сверхпроводников был впервые исследован уникальный ряд Вьсодержащих структур, образующихся последовательным добавлением новых слоев, либо заменой одного из слоев: (В1,Са)08 => (В1,8г)05 Вн.ж(8г1-уСау)хОб => В128г2Си06 => ВЬЭггСаСигОв => ВЬЭггСагСизОю => В148г4СаСиз014.

Р. В работе использовался комплексный подход к анализу фононных спектров высокотемпературных сверхпроводников в основе которого сопоставление результатов трех взаимодополняющих методик: (а) симметрийного анализа, (Ь) расчета динамических свойств кристаллических решеток, (с) экспериментального исследования колебательных спектров. В результате впервые был сделан вывод о квазидвумерном характере фононной подсистемы ВТСП. В рамках такого подхода удалось успешно объяснить не только результаты, полученные автором, но и целый комплекс известных из литературы результатов акустических, оптических и нейтронных экспериментов.

Е. Впервые проведен анализ эффектов, наблюдаемых при Т < Тс в спектрах комбинационного рассеяния (СКР) света УВа2Сиз07-х с учетом различной теоретически возможной симметрии сверхпроводящей щели. Сделан вывод о том, что сверхпроводящая щель в орторомбических кристаллах УВагСизО?.* имеет симметрию с1+э с преобладающим вкладом с1-компоненты.

Практическое значение диссертационной работы состоит в том, что полученные результаты важны для:

- установления механизма высокотемпературной сверхпроводимости и общих закономерностей образования сверхпроводящего состояния в твердом теле;

- выяснения роли размерности сверхпроводящих объектов, т.е. вкладов слоистых (двухмерных), цепочечных (одномерных) и квазимолекулярных (условно - нольмерных) структурных элементов в механизм сверхпроводимости в трехмерном кристалле;

- понимания процессов электрон-фононного взаимодействия в перовскито-подобных соединениях и фуллеренах, выяснения его роли в механизме сверхпроводимости и определении величины критической температуры Тс;

- поиска новых соединений с более высокими критическими температурами.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Фононная подсистема перовскито-подобных высокотемпературных сверхпроводников имеет квазидвумерный характер. В центре зоны Бриллюэна колебания разделяются на акустические Гас, межслоевые оптические г^ю, и внутрислоевые оптические Г^:

Г = ЗГас + 3(1^-1) Г|„,е„ + З^д-МО П„,га|, где М[- число слоев, а число атомов в примитивной ячейке. Межслоевые оптические колебания соответствуют смещениям слоев как целого друг относительно друга и обладают существенной дисперсией по всем направлениям зоны Бриллюэна. Внутрислоевые оптические колебания определяются смещениями атомов, принадлежащих одному и тому же слою, и характеризуются слабой дисперсией вдоль направления V

2. При изменении состава соединений (123) их колебательные спектры меняются по единому закону: в СКР наблюдается смягчение одних колебаний и ужесточение других, что обусловлено "волнообразным" характером перестройки кристаллической решетки (123). Атомы кислорода, расположенные в различных слоях этой решетки, выполняют роль своеобразных зондов, попадая как в области "сжатия", так и в области "растяжения" и отражая эти структурные эффекты в СКР.

3. Динамические свойства кристаллических решеток (123) описываются в рамках приближения валентно-силового поля. С использованием ограниченного числа подгоночных параметров воспроизводится весь комплекс известных динамических свойств соединений (123), включая детальные сведения об оптических колебаниях и дисперсии фононных ветвей по зоне Бриллюэна, зависимости частот от состава, макроскопические упругие характеристики и микроскопическое поведение структуры при гидростатическом сжатии.

4. При последовательном добавлении слоев в ряду висмутовых структур:

В1,Са)06 => (В1,5г)08 => Вн-х(8г1.уСау)х05 => В128г2Си06 => => В^ЭггСаСигОе => ВЬ8г2Са2Си301о => В'цЭ^СаСизО™ колебательные спектры демонстрируют аддитивный характер, а высокочастотные Ад колебания являются характеристическими, т.е. определяются в первую очередь внутрислоевыми параметрами.

5. Переход в сверхпроводящее состояние в кристаллах УВа2Сиз07 непосредственно отражается на температурном поведении всех пяти А, колебаний: три колебания с энергией Иу<2А(0) смягчаются, а два колебания с энергией Иу>2Д(0) ужесточаются. При температуре Т*, определяемой резонансом |-|\- = 2Д(Т*), наблюдается уширение и скачкообразное смягчение линии 340 см"1.

6. В кристаллах УВа2Си307 возникает индуцированная сверхпроводимостью х-у-анизотропия электронного рассеяния света, которая проявляется в различном температурном поведении линии 340 см"1 в хх- и уу-поляризациях. Эффект может быть объяснен разницей в величине сверхпроводящей щели д(0) по направлениям кх и ку в зоне Бриллюэна Дх(0) * Ду(0), что соответствует случаю с!+в симметрии сверхпроводящей щели.

7. Галогено-фуллерены разделяются на два класса. Допированные иодом соединения СбоЦ-*, СгоЬ имеют квазимолекулярную структуру и характеризуются слабым (Ван-дер-Ваальсовым) взаимодействием молекул 12 и молекул С«>, Сто-Соединения С6оВг24, СбоС124 и С7оС1,7 обладают ковалентными связями С-Вг и С-С1.

8. Комбинационное рассеяние света в галогено-фуллерене СвоСЫ носит резонансный характер. Эффект связан со взаимодействием фононных мод с электронным уровнем 2.33 эВ молекулы СюСЬ*. Наблюдается яркая резонансная зависимость интенсивности фононных линий в СКР, а также повторение колебательного и люминесцентного спектра на частоте наиболее высокочастотного СКР - активного колебания Д=1508 см"'.

Публикации.

Содержание диссертации отражено в 50 публикациях, включая два обзора [25, 28] и главу в 108 томе Springer Series in Solid State Sciences [23]. Список публикаций приведен в конце диссертации.

Апробация работ и личный вклад автора.

Основные результаты работы докладывались на многих отечественных и международных конференциях, симпозиумах и семинарах, среди которых Phonons 89 (Гейдельберг, Германия, 1989); IV Soviet - German seminar on HTSC (С-Петербург, 1991); 1st, 2nd, 3'd International Workshops «Fullerenes and Atomic Clusters» IWFAC-1993, 1995, 1997 (ОПетербург); 9th International Symposium on Superconductivity (Саппоро, Япония, 1996); 5th International Conference «Materials & Mechanisms of Superconductivity» M2S-97 (Пекин, Китай, 1997); JPS - meeting (Нагая, Япония, 1997), 5th International Conference «Spectroscopies of Novel Superconductors» SNS-97 (Бостон, США). Работы также докладывались на научных семинарах в ФТИ им.А.Ф.Иоффе, ПИЯФ им.Б П.Константинова, ИФТТ, ИСАИ, ISTEC.

В 1997 г. автор был удостоен премии International superconductivity technology center (Токио, Япония) за «а distinguished contribution in the Raman study of the superconducting gap in twin - free УВагСи3Оу ».

М.Ф.Лимонову принадлежит ключевая роль в постановке большинства задач, лично им была получена основная часть приведенных в диссертации экспериментальных результатов, предложена интерпретация наблюдавшихся эффектов. При расчетах динамических свойств высокотемпературных сверхпроводников автор использовал программу и методологию, разработанную М.Б.Смирновым и А.П.Миргородским. Все конкретные расчеты выполнены лично М.Ф.Лимоновым.

Диссертация в форме научного доклада состоит из введения, семи глав, выводов, заключения и списка литературы.

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Лимонов, Михаил Феликсович

IX. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ РАБОТЫ

Зависимость колебательных спектров ВТСП соединений от состава слоя Для изучения зависимости колебательных спектров перовскито-подобных сверхпроводников от состава слоя при неизменном числе слоев в элементарной ячейке были выбраны соединения со структурой (123). Изучалась модификация СКР при замещении в структуре (123) всех ее элементов: У => Сс1, Ей, Ег, Рг, Бс; Уг^> Бс, Ва вг (двойная параллельная замена); Ва => Бг; Ва => Ыс! (переход от структуры (123) МВа2Си307.х к структуре (213) ^2ВаСи307), Си => А1; О: х = 0 + 1. Результаты спектроскопических исследований свидетельствуют о «волнообразной» перестройке решетки (123) при изменении ее состава. Атомы кислорода, расположенные в различных слоях этой решетки, выполняют роль своеобразных зондов, попадая как в области "сжатия", так и в области "растяжения" и отражая эти структурные эффекты в СКР, где одновременно наблюдается смягчение одних колебаний и ужесточение других. В большинстве исследованных случаев наблюдается одномодовое поведение оптических колебаний, т.е. число линий в спектрах сохраняется.

Динамика кристаллической решетки (123) Предложена модель потенциальной функции кристаллических решеток (123) в рамках приближения валентно-силового поля. Наборы двухцентровых силовых констант Э, для различных пар атомов имеют единую монотонную зависимость от величины межатомного расстояния 14 в интервале 1.6 - 3.0 А. Таким образом, величины в-,(К) являются внутренне самосогласованными, а эффективное число независимых подгоночных параметров модели существенно понижается. При этом достаточно хорошо удается описать весь набор экспериментальных данных, полученных в настоящей работе, а также известных из литературы. В их число входят:

- Детальные сведения об оптических колебаниях (частота и форма колебаний).

- Зависимости частот от состава соединения (123).

- Дисперсия фононных ветвей по зоне Бриллюэна.

- Величины Ш-ТО расщеплений ИК-активных колебаний.

- Макроскопические упругие характеристики.

- Картина микроскопического поведения структуры при гидростатическом сжатии.

Зависимость колебательных спектров высокотемпературных сверхпроводников от числа слоев в элементарной ячейке при неизменном составе самих слоев В качестве объекта исследований были выбраны сверхпроводящие и несверхпроводящие соединения на основе висмута. Был исследован уникальный ряд висмутовых соединений, образующихся при последовательном добавлении новых слоев:

В1,Са)05 => (В1,8г)05 => Ви.ж(5г,.уСау)А => В128г2Си06 => => В|28г2СаСи2Ое => В|25г2Са2Си3О,0 => ВцЗг4СаСи3Оы В результате была получена однозначная интерпретация СКР. Установлено, что при изменении числа слоев (переход от одного соединения к другому) колебательные спектры демонстрируют аддитивный характер, а высокочастотные Ад колебания являются характеристическими, т.е. их частоты определяются^ первую очередь,внутрислоевыми параметрами. фбщий подход к описанию колебательных спектров ВТСП соединений На основании комплексного анализа экспериментальных данных, результатов динамических расчетов и теоретико-группового анализа сделан вывод о квазидвумерном характере фононной подсистемы в слоистых перовскито -подобных сверхпроводниках. Слоистое строение непосредственным образом отражается и на форме оптических колебаний, и на характере дисперсии фононных ветвей, и на консервативности самих частот, характерных для определенного слоя. Показано, что в центре зоны Бриллюэна колебания могут быть разделены на акустические Гас, межслоевые оптические ГИег1 и внутрислоевые оптические Гм^:

Г = ЗГас + 3(КИ) ГМи1 + 3(ЫА-Ы0 Г1п,га,, где N1. и Ыд - число слоев и атомов в примитивной ячейке.

Акустические колебания в высокотемпературных сверхпроводниках не отличаются сильной анизотропией. Межслоевые оптические колебания, соответствующие смещениям слоев как целого друг относительно друга, также обладают, как правило, существенной дисперсией по всем направлениям зоны Бриллюэна. Внутрислоевые оптические колебания, определяемые смещениями атомов, принадлежащих одному слою, характеризуются слабой дисперсией вдоль направления Г Т., перпендикулярного плоскости слоев. Таким образом, анизотропия колебаний возрастает с увеличением их частоты.

Вопрос о структурной неустойчивости и энгармонизме колебаний имеет важное значение в связи с возможной взаимосвязью нестабильности кристаллической решетки, сильного электрон-фононного взаимодействия и высоких значений Тс в высокотемпературных сверхпроводниках.

В данной работе экспериментально было обнаружено аномальное температурное поведение высокочастотной кислородной моды в кристаллах BaxKi-xBi03. В СКР сверхпроводника Bi2Sr2CaCu2Oe выделены линии, обусловленные несоразмерной модуляцией структуры.

Теоретически предсказана структурная нестабильность кристаллической решетки (123) в условиях гидростатического сжатия.

Фононы и механизм высокотемпературной сверхпроводимости Переход в сверхпроводящее состояние отражается на температурном поведении всех пяти колебаний симметрии Ад в кристаллах YBa2Cu3C>7. При Т < Тс три колебания с энергией hv<2A(0) (120,150, и 340 см"1) смягчаются, а два колебания

-I с энергией hv>2A(0) (430 и 500 см ) ужесточаются. Смягчение колебании 120 и 150 см было обнаружено в данной работе впервые.

Характерные черты поведения колебаний в сверхпроводящей фазе четко прослеживаются на примере линии 340 см : при температуре Т*, определяемой резонансом hv = 2Д(Т*), наблюдается ее уширение и скачкообразное смягчение. В работе был впервые обнаружен эффект индуцированной сверхпроводимостью х-у-анизотропии смягчения линии 340 см в СКР монокристаллов УВа2Си307. Анизотропия СКР свидетельствует об х-у-анизотропии электронного рассеяния в сверхпроводящей фазе. Наиболее вероятной причиной наблюдаемой анизотропии является разница в амплитуде функции Д(0) по направлениям кх и ку в зоне Бриллюэна: Дх(0) * Ду(0). Этому условию удовлетворяет случай смешанной симметрии щели d+s :

Ad+s = Const + Ad(cos kx - cos ку) + &s(cos kx + cos ky). Предполагая температурную зависимость щели Д(Т) типа БКШ, для кристаллов YBa2Cu307, получаем следующие значения энергии анизотропной сверхпроводящей щели: 2ДХ(0) = 400 см"1 = 6.7 кТс, 2Ду(0) = 370 см"1 = 6.2 кТс. Температурное поведение фононных линий в СКР хорошо описывается в рамках модели с анизотропной щелью. Используя этот факт, а также опираясь на литературные данные, приходим к соотношению AcPAs- Учитывая оценку 2Дх(0) / 2Ду(0) =1.1, получаем величину примеси s- компоненты: As = 0.05Дс(.

При переходе от передопированных кристаллов YBa2Cu307 к оптимально допированным х-у- анизотропия СКР уменьшается, полностью пропадая в недодопированных кристаллах со слабым электрон-фононным взаимодействием. В работе обсуждается эмпирическая корреляция между возрастанием частот интенсивных линий в СКР и увеличением критической температуры Тс,тах в ряду La-, Y-, Bi-, TI- классов высокотемпературных сверхпроводников. Корреляция рассматривается как аргумент в пользу существования фононного вклада в механизм ВТСП.

Квазимолекулярная структура фуллеренов При исследовании СКР чистых Ceo, С7о и смешанных фуллеренов Сбо/С70 была продемонстрирована аддитивность их спектров. Таким образом, квазимолекулярная структура фуллеренов четко проявляется в их колебательных спектрах, что позволило провести интерпретацию СКР галогено-фуллеренов и сделать выводы относительно характера химической связи в этих соединениях. В СКР фуллеренов, допированных иодом, было обнаружено рассеяние света на молекулах -12. Продемонстрировано существование неэквивалентных позиций у молекул 12 в матрице Сю и их упорядоченное распределение в структуре C70I2. Сделан вывод о существовании двух типов связи углерод-галоген в галогено-фуллеренах, и о различии эффектов, связанных с переносом заряда в С6оЦ-х, С7012, с одной стороны,и в СбоВг24, СбоС124, C70Cli7 - с другой. Неизменность СКР самих матриц Сю, С7о при допировании иодом свидетельствует об отсутствии переноса заряда и слабом (Ван-дер-Ваальсовым) взаимодействии молекул l2 и фуллеренов. При исследовании соединений СбоВг24, СбоС124 и С7оС117 наблюдался другой случай - существенное изменение СКР исходных матриц, что связывается с образованием ковалентных связей С-Br и C-CI.

Резонансное рассеяние света в галогено-фуллерене СвпС!^ Обнаружен, исследован и интерпретирован эффект резонансного рассеяния света в галогено-фуллерене СбоС124. В результате взаимодействия фононных мод с электронным уровнем молекулы 2.33 эВ наблюдается яркая резонансная зависимость интенсивности линий в спектрах, а также повторение колебательного и люминесцентного спектра на частоте наиболее высокочастотного СКР -активного колебания Д = 1508 см"1. Эффект наблюдается в области энергий возбуждающего света 2.33 эВ < hv«c < 2.33 + ИД = 2.52 эВ.

X ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Настоящая работа посвящена исследованию фононов в перовскито-подобных сверхпроводниках, фуллеренах и галогено-фуллеренах. Благодаря комплексному подходу к анализу фононных спектров, в основе которого - сопоставление экспериментальных данных с выводами симметрийного анализа и результатами расчетов колебательных спектров, была получена целостная картина динамических свойств кристаллических решеток этих соединений. Наиболее важные результаты сформулированы во Введении в виде Положений, выносимых на защиту, а также приведены в Главе 1Х"Основные результаты и выводы работы."

Работа была выполнена в Отделе оптики твердого тела Физико-технического института им.А.Ф.Иоффе РАН. Ряд результатов был получен в International Superconductivity Technology Center (Tokyo).

В заключение я хочу поблагодарить моих друзей и соавторов Андрея Панфилова и Юрия Китаева за долгий путь, пройденный вместе от первого спектра до завершенной работы, представленной в данной диссертации. Хорошо известно, что успех экспериментатора зависит от качества образцов, которыми он обладает. Поэтому мне хочется выразить особую признательность А.А.Бушу, Ю.М.Байкову, Ю.С.Грушко, Е.А.Гудилину, П.П.Сырникову и А.И.Рыкову за предоставление высококачественных, а в ряде случаев - уникальных образцов, на которых и были получены приведенные выше результаты. Я благодарен моим коллегам И.Н.Гончаруку, В.С.Вихнину, Л.В.Лайшевой, Т.И.Максимовой, Ю.Ф.Маркову, А.П.Миргородскому, А.А.Новикову, С.А.Пермогорову, Б.С.Разбирину, В.П.Смирнову, М.Б.Смирнову, А.Н.Старухину, А.В.Чугрееву, Р.А.Эварестову и S.Tajima (ISTEC) за сотрудничество, помощь и внимание, а также всем сотрудникам Отдела оптики твердого тела ФТИ им.А.Ф.Иоффе, уникальная творческая атмосфера которого сохраняется с момента его основания по сей день. Я признателен заведующему отделом А.А.Каплянскому за поддержку, критические замечания и советы, которые во многом определили мою научную судьбу.

И, наконец, я хочу выразить глубокую благодарность моей маме, Екатерине Ивановне, за неоценимую помощь и поддержку.

Список литературы диссертационного исследования доктор физико-математических наук в форме науч. докл. Лимонов, Михаил Феликсович, 1998 год

1. А.АБуш, И.С.Дубенко, М.Ф.Лимонов, Ю.Ф.Марков, А.Г.Панфилов, Б.С.Разбирин, О.В.Соколова. Корреляция критической температуры с колебательными спектрами высокотемпературных сверхпроводников. Письма в ЖЭТФ,50, 250-253 (1989).

2. А.А.Буш, И.В.Гладышев, А.А.Голуб, М.Ф.Лимонов, Ю.Ф.Марков, О.Ю.Маштаков, В.Ю.Мировицкий, АГ.Панфилов. Колебания решетки сверхпроводящих соединений (2212): теория и эксперимент. СФХТ,2, 104-113. (1989).

3. М.Ф.Лимонов, Ю.Ф.Марков, Э.Поллерт, А.Триска. Комбинационное рассеяниесвета в монофазной керамике УВа2Сиз07-х. Письма в ЖТФ,14, 1235-1238. (1989).

4. А.А.Буш, И.С.Дубенко, М.Ф.Лимонов, Ю.Ф.Марков, А.Г.Панфилов, Б.С.Разбирин, О.В.Соколова. 110-градусный тетрагональный сверхпроводник (Yo.75Sco.25)(Bao.75Sr0.25)Cu305. ФТТ.31, 300-303. (1989).

5. С.Дурчок, М.Ф.Лимонов, Ю.Ф.Марков, М.Неврива, Э.Поллерт, А.Триска. Сверхпроводимость и комбинационное рассеяние света в висмутовых кристаллах(2112). ФТТ.31, 282-285. (1989).

6. А.А.Буш, С.АИванов, В.Е.Заводник, И.Н.Гончарук, М.Ф.Лимонов, Ю.Ф.Марков.

7. Рентгеноструктурные и КР-спектроскопические исследования монокристаллов РгВа2(Си,А1)зОу. СФХТ.З, 819-824 (1990).

8. М.Ф.Лимонов, Ю.Ф.Марков, А.А.Новиков, П.П.Сырников. Комбинационное рассеяние света в кристаллах Ва,.«КжВЮз. ФТТ,32, 3690-3692 (1990).

9. М.Ф.Лимонов, Ю.Ф.Марков, А.Г.Панфилов, Б.С.Разбирин. К вопросу о механизме высокотемпературной сверхпроводимости. СФХТ.4,233-244 (1991)

10. А.А.Буш, И.С.Дубенко, М.Ф.Лимонов, Ю.Ф.Марков, А.А.Новиков, А.Г.Панфилов, Б.С.Разбирин, А.Н.Старухин. Сверхпроводящая система (Yi. xScx)(Ba,.ySry)2Cu30s: синтез и исследование. СФХТ,4, 1952-1961 (1991).

11. М.Ф.Лимонов, Ю.Ф.Марков, А.Г.Панфилов, Б.С.Разбирин. Фононы и механизм высокотемпературной сверхпроводимости. ФНТ,17, 1314-1319(1991).

12. И.Н.Гончарук, М.Ф.Лимонов, Ю.Ф.Марков, А.А.Новиков, П.П.Сырников, А.А.Буш. Атомы кислорода зонды волнообразной перестройки кристаллической решетки (123). СФХТД 1741-1747 (1991).

13. А.А.Буш, И.С.Дубенко, М.Ф.Лимонов, Ю.Ф.Марков, А.А.Новиков,

14. A.Г.Панфилов, Б.С.Разбирин, А.Н.Старухин. Комплексное исследование новой ВТСП системы (Y,.xScx)(Ba,.y.Sry,)2Cu30i: ФНТ, 17, 1310-1314 (1991).

15. M.F.Limonov, Yu.F.Markov, A.G.Panfilov, B.S.Razbirin, P.P.Syrnikov, A.A.Bush. Interrelation of the structure, vibrational spectra and crytical temperature of (123) superconductors. Physica C,191, N 1&2, 255-259 (1992).

16. А.А.Буш, Ю.Э.Китаев, М.А.Куликов, М.Ф.Лимонов, Ю.Ф.Марков, А.А.Новиков,

17. B.П.Сиротинкин, Ю.В.Титов, Р.А.Эварестов. Оптические колебания в кристаллах Вм.х(8Г1.уСау)х01.5-л. ФТТ.34, 148-154 (1992).

18. А.АБуш, И.Н.Гончарук, Ю.Э.Китаев, М.Ф.Лимонов, Ю.Ф.Марков, Р.А.Эварестов. Проявление сверхпроводящего перехода в спектрах комбинационного рассеяния света висмутовых кристаллов (4413). ФТТ, 34, 178-2184 (1992).

19. A.A.Bush, Yu.E.Kitaev, M.F.Limonov, Yu.F.Markov, A.A.Novikov, R.A.Evarestov. Normal modes of Bi-Sr-Ca-Cu-0 high-temperature superconductors: layer-by-layer approach. Physica C, 190, N 4, 477-482 (1992).

20. А.А.Буш, И.Н.Гончарук, Ю.Э.Китаев, М.Ф. Лимонов, Ю.Ф.Марков, Р.А.Эварестов. Квазидвумерность фононной подсистемы висмутовых сверхпроводников. ЖЭТФ, 102, N 5(11), 1587-1605 (1992).

21. М.Ф.Лимонов, А.Г.Панфилов. Неполярные оптические колебания в механизме высокотемпературной сверхпроводимости. СФХТ5,1342-1346(1992)

22. М.Ф.Лимонов, А.Г.Панфилов, П.П.Сырников, О.Ю.Маштаков, В.Ю.Мировицкий. Структурная неустойчивость кристаллической решетки перовскито-подобных сверхпроводников. Изв.АН, сер.физ.,56, 111-115 (1992).

23. Ю.С.Грушко, Ю.В.Ганжа, М.Ф.Ковалев, Ю.Э.Китаев, М.Ф.Лимонов, Т.И.Максимова, Р.А.Эварестов. Комбинационное рассеяние света в высокотемпературной фазе Ceo- ФТТ, 35, 980-986 (1993).

24. RAEvarestov, Yu.E.Kitaev, M.F.Limonov, A.G.Panfilov. Optical phonons and their role in high-Tc superconductivity mechanism (review). Phys.stat.sol.(b),179, 249297 (1993).

25. Yu.E.Kitaev, M.F.Limonov, A.G.Panfilov, R.A.Evarestov, A.P.Mirgorodsky. Quasi -2d behavior of phonon subsystem and superconductivity mechanism in perovskite-like compounds. Phys.Rev.B, 49, 9933-9943 (1994).

26. Yu.E.Kitaev, L.V.Laisheva, M.F.Limonov, T.I.Maksimova, R.A.Evarestov, Yu.S.Grushko, S.N.Kolesnik, J.Hanuza, J.Baran. Phonon symmetry and vibrational spectra of fullerites. Mol.Mat.,5,117-124 (1994).

27. Ю.Э.Китаев, М.Ф.Лимонов, А.П.Миргородский, А.Г.Панфилов, Р.А.Эварестов. Квазидвумерность перовскито-подобных сверхпроводников: структура, фононы, электроны (обзор). ФТТ, 36, 865-952 (1994).

28. M.F.Limonov, A.G.Panfilov. Phonons in high-Tc superconductivity mechanism. Physica C, 235-240, 2395-2396 (1994).

29. R.A.Evarestov, Yu.E.Kitaev, M.F.Limonov, A.P.Mirgorodsky, A.G.Panfilov. Quasi-two-dimensionality of phonon subsystems of perovskite-like high-Tc superconductors. Physica C, 235-240, 1169-1170(1994).

30. М.Ф.Лимонов, А.П.Миргородский. Динамика кристаллической решетки соединений RBa2Cu307-6'. связь колебательных спектров с анизотропией структуры. ЖЭТФ,106, N.6(12), 1794-1813 (1994).

31. Yu.S.Grushko, R.A.Evarestov, Yu.E.Kitaev, S.N.Kolesnik, L.V.Laisheva, M.F.Limonov, T.I.Maksimova, J.Hanuza, J.Baran. Phonon symmetry and Raman spectra of fullerites. Physica C,235-240, Rt.II. 1201-1202 (1994).

32. Yu.E.Kitaev, L.V.Laisheva, M.F.Limonov, H.Lichtenstern, A.P.Mirgorodsky, R A.Evarestov. Layer and bulk phonon mode in YBa2Cu306 compounds. Physica C, 245.N1&2, 48-56(1995).

33. Ю.М.Байков, Л.В.Лайшева, М.Ф.Лимонов, А.П.Миргородский, П.П.Сырников. Оптические фононы в соединениях GdBa2Cu307.5. ФТТ,37, 3704-3717 (1995).

34. М.Ф.Лимонов, А.П.Миргородский. О фононном энгармонизме и структурной неустойчивости решетки YBa2Cu30? при гидростатическом сжатии . ЖЭТФ, 109, 1704-1723(1996).

35. Yu.E.Kitaev, L.V.Laisheva, M.F.Limonov, R.A.Evarestov, A.V.Leko, V.A.Veryazov, Yu.S.Grushko, S.G.Kolesnik, S.N.Kolesnik. Phonon and electron states in halogen-fullerene compounds. Mol.Mat.,7, 217-220 (1996).

36. М.Ф.Лимонов, А.В.Чугреев, Ю.С.Грушко, С.Н.Колесник, С.Г.Колесник. Резонансное комбинационное рассеяние света в галогенофуллеренах СбоСЫ-ФТТ, 38, 3502-3508 (1996).

37. М.Ф.Лимонов, А.П.Миргородский. Динамика кристаллической решетки соединений YBa2Cu30e: связь колебательных спектров с анизотропией структуры. ФТТ,38, 2905-2921 (1996).

38. M.F.Limonov, A.P.Mirgorodsky. Structural instabilities of YBa2Cu307 lattice under hydrostatic compression. Advances in Superconductivity IX. Eds, S.Nakajima, M.Murakami. Springer-Verlag. Tokyo, 391-394 (1997).

39. M.F.Limonov, A.I.Rykov, S.Tajima. Raman study of untwinned YBa2Cu307 single crystals: new evidence for the x-y anisotropy of the superconducting gap. Physica C, 282-287, 1029-1030 (1997).

40. Yu.S.Grushko, Yu.E.Kitaev, S.G.Kolesnik, S.N.Kolesnik, L.V.Laisheva, M.F.Limonov, V.P.Smirnov. Generalized symmetry and vibrational states in halogene-fullerene compounds. Physica C, 282-287, 1915-1916 (1997).

41. A.I.Rykov, M.F.Limonov, S.Tajima. Mechanochemistry of the lateral surfaces in the crystals of layered cuprates. Advances in Superconductivity IX. Eds. S.Nakajima, M.Murakami. Springer-Verlag, Tokyo. 391-394 (1997).

42. A.P.Mirgorodsky, M.F.Limonov, H.Lichtenstern. Structural instabilities of YBa2Cu30r.x lattices under hydrostatic compression. Solid State Commun.,101, 721-725 (1997).

43. M.F.Limonov, A.G.Panfilov, A.I.Rykov, S.Tajima, A.Yamanaka. New picture of phononic Raman scattering in YBa2Cu307-* single crystals. J. of Physics and Chemestry of Solids, (1998).

44. M.F.Limonov, Yu.E.Kitaev, A.V.Chugreev, V.P.Smirnov, Yu.S.Grushko, S.G.Kolesnik, and S.N.Kolesnik. Phonons and electron-phonon interaction in halogen-fullerene compounds. Phys.Rev.B, 57, 7586-7594 (1998).

45. M.F.Limonov, A.I.Rykov, S.Tajima, A.Yamanaka. Raman scattering in YBa2Cu307 single crystals: anisotropy in normal and superconductivity states. ct>TT, 40, 403-412(1998).

46. M.F.Limonov, E.A.Goodilin, X.Yao, S.Tajima, Y.Shiohara, Yu.E.Kitaev. Phonon Raman study of the NdBa2Cu3Oy Nd2Ba1Cu3Oy system. Phys Rev.B, 57,1998).

47. M.F.Limonov, A.I.Rykov, S.Tajima, A.Yamanaka. Raman scattering study on fully oxygenated YBa2Cu307 single crystals: x-y anisotropy in the superconductivity-induced effects. Phys. Rev. Letters, 80, 825-828 (1998).

48. СПИСОК ЦИТИРОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ1л J.G.Bednorz, K.A.Muller. Z.Phys, 64, 189 (1986). 2л. O.Gunnarsson. Rev. Mod. Physics, 69, 575 (1997).

49. А.Н.Лазарева. Наука, С.-Петербург (1992). 8л. С. Thomsen, in «Light Scattering in Solids» VI, edited by M. Cardona and G.

50. Guntherodt. Springer, Berlin. (1991). 9л. K.F.McCarty, J.Z.Liu, R.N.Shelton, and H.B.Radousky. Phys. Rev. B,41, 87921990).

51. Phys. Rev. B,38, 11934 (1988). 14л. S.L.Copper, F.SIakey, M.V.Klein, J.P.Rice, E.D.Bukowski, and D.M.Ginsberg,

52. J.Opt.Soc.Am. B,6, 436 (1989). 15л. С.Thomsen, M.Cardona, B.Friedl, C.O.Rodriguez, I.I.Mazin, and O.KAndersen,

53. М.П.Кулаков. ЖЭТФ, 96, 2115 (1989). 28л. А.П.Жернов.Т.А.Мамедов. СФХТ, 3, 24 (1990), 4, 28, 1046 (1991). 29л. R.E.Cohen, W.E.Pickett, H.Krakauer. Phys. Rev. Lett.,64, 2527 (1990). 30л. M.B.Smirnov, A.P.Mirgorodsky. Sol. St. Commun., 70, 915 (1989);

54. A.P.Mirgorodsky, M.-I.Baraton, P.E.Quintard. J.Phys. Cond. Matter, 1, 10053 (1989).31л. В.Д.Кулаковский, О.В.Мисочко, В.Б.Тимофеев, М.И.Еремец, Е.С.Ицкевич,

55. B.В.Стружкин. Письма в ЖЭТФ, 47. 536 (1988).32л. K.Syassen, M.Hanfland, K.Strossner, M.Holtz, W.Kress, M.Cardona, U.Schroder,

56. J.Prade, A.D.Kulkarni, F.W.de Wette. Physica C,153-155, 264 (1988). 33л. M.Balkanski, R.F.Wallis, E.Haro. Phys. Rev. B, 28, 1928 (1983). 34л. D.A.Wollman, D.J.Van Harlinger, W.C.Lee, D.M.Ginsberg, A.J.Leggett. Phys;

57. Rev. Lett.,71, 2134 (1993). 35л. C.O'Donovan, J.P.Carbotte, Phys. Rev. B,52, 16208 (1995); K.Maki, M.T.Beal

58. Отпечатано в типографии ПИЯФ ISS350. Гатчина Ленинградском обл. Орлова роща Зак. 186. тир. 100, уч.-изд. л. 3,4: 23.03.1998 г