d-Wave Superconductivity（d波超导体）

本书以高温超导体为背景，主要是介绍d波超导体在超导相的物理性质，作为实例也分析和总结了高温超导体的一些实验结果；强调物理图像的描述，对重要的理论结果都有比较完整的推导，反映了作者对高温超导前沿问题的理解，同时也部分融入了他自己的研究成果。 全书共分13章。第1章介绍了超导的一些基本概念，并简要综述了BCS超导理论的基本思路和框架。其中对一些在超导研究中日益显得重要的基本概念，例如超导准粒子的概率流与电流密度的差异、非对角长程序与BCS平均场理论的关系、对称性自发破缺与迈斯纳效应等，也做了讨论。第2章介绍了高温超导的一些微观模型。第3至13章系统介绍了d波超导体的各种热力学和电磁响应函数的物理性质，其中包括超导能隙函数和比热等随温度的变化行为，d波超导体准粒子的激发谱和光电响应行为，Andreev反射和单电子的隧道 理论，约瑟夫森效应和相位敏感实验，杂质散射效应，超导电子的超流密度、光电导、热导、拉曼光谱、核磁共振以及在混合态中的行为等。这些章节着重讨论了d 波超导体的各种普适行为，主要结果都有比较详细的理论推导，并与高温超导体的实验结果做了比较。 本书可作为高等院校本科生和研究生凝聚态理论学习的参考书，特别是为学习和研究非常规超导体的机理及其相关问题的学生和科研人员提供了比较全面和实用的参考。

向涛 中国科学院物理研究所研究员，中国科学院院士、发展中国家科学院院士。1984年本科毕业于清华大学，1986年在清华大学获得硕士学位，1990年在中国科学院理论物理研究所获得博士学位。《中国物理快报》主编。从事凝聚态物理，特别是强关联量子问题的理论研究。 吴从军，现任美国加州大学圣地亚哥分校物理系教授，1997年毕业于清华大学物理系，2005年在斯坦福大学获得博士学位。主要从事凝聚态物理和冷原子体系研究，曾荣获“斯隆研究奖”以及海外华人物理学会颁发的杰出青年学者奖（\\\\\\\"Outstanding Young Researcher Award\\\\\\\"）。2018年，因在拓扑绝缘体、巡游磁性理论、多种拥有新量子物态体系以及量子蒙特卡罗算法符号问题方面的研究贡献，当选美国物理学会新增选的会士（APS Fellow）。

Chapter 1 Introduction to Superconductivity · · · · · · · · · · · · · · 1 Chapter 2 Microscopic Models for High Temperature Superconductors · 40 Chapter 3 Fundamental Properties of d-Wave Superconductor · · · · · 69 Chapter 4 Quasiparticle Excitation Spectra· · · · · · · · · · · · · · · 92 Chapter 5 Tunneling Effect · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 112 Chapter 6 Josephson Effect · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 146 Chapter 7 Single Impurity Scattering · · · · · · · · · · · · · · · · · · 168 Chapter 8 Many-Impurity Scattering · · · · · · · · · · · · · · · · · · 191 Chapter 9 Superfluid Response · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 215 Chapter 10 Optical and Thermal Conductivities · · · · · · · · · · · · 258 Chapter 11 Raman Spectroscopy · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 292 Chapter 12 Nuclear Magnetic Resonance · · · · · · · · · · · · · · · · 310 Chapter 13 The Mixed State · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 335 Appendix A Bogoliubov Transformation · · · · · · · · · · · · · · · · 350 Appendix B Hohenberg Theorem · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 354 Appendix C Degenerate Perturbation Theory· · · · · · · · · · · · · · 361 Appendix D Anderson Theorem· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 363 Appendix E Sommerfeld Expansion · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 366 Bibliography· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 368