Kể từ khi khỏm phỏ ra hiện tượng diờu dẫn (1911), đến cuối năm 1985 người ta đó tỡm được khỏ nhiều kim loại và hợp kim siờu dẫn, song nhiệt độ tới hạn Tc của chỳng đều dưới 24K. Thực nghiệm cú vẻ khẳng định lý thuyết BCS, nếu thế thỡ hiện tượng siờu dẫn chỉ xảy ra ở vựng nhiệt độ rất thấp, nằm ngoài khả năng ứng dụng thực tế.
Thế nhưng ngày 27 thỏng 1 năm 1986, tại phũng thớ nghiệm của hóng IBM ở Zurich (Thụy Sỹ), Muller và G.Bednorz đó tỡm được chất siờu dẫn cú nhiệt độ tới hạn vượt quỏ 30K (khoảng 35K). Phỏt minh này đỏnh dấu một giai đoạn mới trong lịch sử nghiờn cứu chất siờu dẫn: thới kỡ siờu dẫn nhiệt độ cao.
Ngay sau khi khỏm phỏ trờn được cụng bố, nhiều trung tõm nghiờn cứu trờn thế giới đó lao vào cuộc chạy đua tỡm kiếm cỏc chất siờu dẫn nhiệt độ cao. Chỉ sau hơn 10 năm tỡm kiếm, người ta đó phỏt hiện được nhiều chất siờu dẫn cú nhiệt độ tới hạn lớn hơn nhiều.
Đối với cỏc chất siờu dẫn nhiệt độ cao được tỡm thấy, lý thuyết BCS trở nờn khụng phự hợp. Tớnh bớ ẩn của hiện tượng này đó dẫn đến nhiều cõu hỏi húc bỳa: Phải chăng cỏc chất siờu dẫn nhiệt độ cao chỉ cú thể là gốm kim loại vật liệu rất khú ứng dụng trong thực tế? Cơ chế phonon và kết cặp Cooper cũn đỳng khụng? Tại sao cỏc vật liệu siờu dẫn cú cấu trỳc lớp... Cho đến nay vẫn chưa cú một lý thuyết vi mụ nào cho chất siờu dẫn nhiệt độ cao. Vỡ thế để nghiờn cứu cỏc vật liệu siờu dẫn nhiệt độ cao, ngưới ta dựa vào lý thuyết trường trung bỡnh. Lý thuyết này chớnh là lý thuyết hiện tượng luận GL, trong đú tham số trật tự r
đúng vai trũ là hàm súng của cặp Cooper.
Kết luận:
Trong chương 1, ta đó đi hệ thống lại quỏ trỡnh tỡm thấy và nghiờn cứu hiện tượng siờu dẫn của cỏc chất. Việc tỡm ra chất siờu dẫn đó mở ra một triển vọng mới cho nhiều ngành khoa học và cụng nghệ. Cỏc lý thuyết trước đõy mới chỉ phự hợp nghiờn cứu cỏc chất siờu dẫn nhiệt độ thấp, cũn với cỏc chất siờu dẫn nhiệt độ cao thỡ vẫn chưa cú lý thuyết vi mụ nào giải thớch được. Việc ứng dụng của cỏc chất siờu dẫn nhiệt độ thấp là vụ cựng khú khăn, do chi phớ làm giảm nhiệt độ tạo mụi trường cho cỏc chất siờu dẫn làm việc rất cao. Hiện nay đó và đang cú rất nhiều cỏc nhà khoa học đi tỡm cỏc lý thuyết vi mụ để giải thớch được siờu dẫn ở nhiệt độ cao cũng như đang cố gắng tỡm ra những chất siờu dẫn nhiệt độ cao với tớnh ứng dụng lớn.
Chương 2
Lí THUYẾT NHIỄU LOẠN MỚI
Đối với cỏc trường đơn giản như: trường Coulomb, trường đàn hồi, trường điện tử đều... hay với cỏc hệ đó được là tưởng húa thỡ nghiệm của phương trỡnh trạng thỏi của hệ lượng tử cú thể cho nghiệm chớnh xỏc. Nhưng khi nghiờn cứu cỏc hệ thực thỡ việc tỡm nghiệm chớnh xỏc của phương trỡnh trạng thỏi là vụ cựng khú khăn. Do đú, đũi hỏi phải cú một phương phỏp tớnh gần đỳng để xỏc định cỏc nghiệm đú. Một trong những phương phỏp tớnh gần đỳng, là dựa vào cỏc nghiệm chớnh xỏc của hệ đó lý tưởng húa, hiệu chỉnh cỏc nghiệm đú để được nghiệm gần đỳng của hệ thực, trong điều kiện mà hệ thực cú thể coi như khụng khỏc nhiều so với hệ lý tưởng. Phương phỏp hiệu chỉnh đú gọi là lý thuyết nhiễu loạn.
Lý thuyết nhiễu loạn dựng trong cơ học lượng tử gặp phải rất nhiều hạn chế với những gần đỳng bậc cao, cũng như cỏc hệ thực. Do đú đũi hỏi phải cú một lý thuyết mới để làm tốt hơn những bài toỏn trong cơ học lượng tử núi riờng cũng như trong vật lý núi chung. Lý thuyết nhiễu loạn mới đó giải quyết được một phần vấn đề đú [1], [9], [10], [11].