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電子物理學系 計畫名稱：在高溫超導旋渦晶格與在電漿粒子晶格。結構、相變圖、溶劑的機制 研究者：儒森斯坦 經費來源：行政院國家科學委員會 關鍵詞：高溫超導體；p,d波（p,d Wave）；超導旋渦；融化；電漿 在高溫超導體的Abrikosov晶格的融化 這顯然已經沒有疑問了，不像在一般二類超導，在高溫超導的Abrikosov 晶格會溶化而變成vortex液體在不可忽的相圖的部分，再者晶格溶解的密度也很特別：它像冰一樣的溶化，液態比固體密一點，在最近的實驗中 Zeldov et al發現了有一項相當令人驚奇的現象：當溫度越接近TC 的時相變中的 entropy jump 越大，在物理想像空間裡，我(同時A.Sudbo )認為vortex loops 是一個有夠的造成這項現象的原因，很多這種vortex rings 是在相變中產生的，而它們的entropy 都很大，我將計算（用一般的mean field 和 renormalization group場論的方法和我所發展的dual超導理論）在相變中的magnetization 跟entropy jumps 。 在無S波超導體的vortex 晶格的結構和transport 我要發展在d-s 波mixing的（其描述大多數高溫超導）而在p波的（ 其描述”heavy fermion” 跟目前所發現的Sr2RuO4 超導）有效Ginzburg – Landau 方程式的方法。在 p 波超導體的相變參數（order parameter） 是一向量 。因此這種材料會有很多有趣的phases ，我將仔細檢驗由超導的d ,p 波對超導旋渦和旋渦之間的作用之定量化。我將採用 time dependent Ginzburg – Landau 分程式來研究超導相變的universality class 和 transport 特性。 在”Dusty plasma” 晶格的相圖 目前在幾個研究（dusty plasma）的實驗中，在電漿裡，發現了灰塵 （dust）粒子的晶格，其中有些晶格結構和想像中的古典 Wigner晶格完全不同，雖然這套系統和 Wigner 的晶格有些種類，有些晶格的結構還是跟一般的Wigner 的晶格（closely packed body centered face 和 centered cubic）完全不同， 也很清楚的看到我們採用 analylical（ 大多數場理論的，例如平均場mean field）和 numerical（ molecular dynamics） 兩種方法做為研發相圖和激發態（聲子）的spectrum 。 NSC89-2112-M009-039 (89N030) ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 計畫名稱：砷沉積在低溫砷化鎵中的電性物理研究 研究者：陳振芳 經費來源：行政院國家科學委員會 關鍵詞：氮化合物；MOCVD；活化能；深層能階；Yellow Emission；異質接面；Band Offset；暫態能譜分析；功函數；漏電流 本計畫主要針對MOCVD所成長之氮化物的電性物理研究。目前此一領域在學術研究上是一新興的領域，尤其是此一材料的物埋特性研究更是如此。GaN的晶格結構與一般像GaAs化合物絕然不同，因此其物理特性，像能隙結構:有效質量觀念、局部能態結構特性、散射機制、深植與淺層能階的影響、Richardson常數等基本物理特性，甚至於量子化的物理性，都可能與一般III-V化合物大不相同;因此此一物理特性的研究，不但在學術研究上有無比的重要性，也是此一材料未來更進一步發展的重要關鍵。 自從本計畫開始到目前為止，本實驗室氮化鎵的物性研究上已有初步的成果與經驗，我們製成蕭基二極體並以變溫I-V量測分析其蕭基能障、Richardson常數、電流傳輸機制等，變溫霍爾量測，瞭解在此類材料中缺陷對載子的散射機制、以及compensation的影響。金屬接面的特性、深層能態的量測與分析、yellowemission的機制，以及完整的實驗分析能力等。例如在我們的實驗中我們利用純電性量測量到了氮化錶中兩個極深的能階--1.lOeV與l.27eV的物理特性，就我們所知，這是目前利用純電性所能量到氮化鎵中最深的能階，而且其可能可以解釋目前一般作PL實驗中所觀察到的yellowemission的謎。除此之外，我們也發現到了金的蕭基接面在450K以上就開始有劣化的現象，而重至於室溫一段時間後又會有變好的情況。 我們下一年度的研究方向如下: (一)材料基本物理特性探討中所發現的重要事項，利用一些純電性