Zur Theorie des Supraleitvermögens der Elemente

Zusammenfassung

I. Es werden die Begriffe der annähernd unbeeinflußten zwischenatomaren Strecke e, sowie der maximalen Schwingungsamplitude a_m eingeführt unter Berücksichtigung, daß die bestehenden für die Bestimmung der e und a_m maßgebenden allgemeinen Gesetzmäßigkeiten zwischen den Direktionskräften D der Elemente und ihren übrigen Parametern (Tabelle 1) von dem sich allmählich ändernden Charakter des Atomaufbaues entsprechend modifiziert werden, woraus im weiteren Verlauf der Untersuchung die Möglichkeit des Entstehens von sich gruppenweise abwechselnden supraleitenden und nicht supraleitenden Elementenreihen abgeleitet wird. Es werden allgemeine, angenäherte Beziehungen zwischen D, e und der atomaren Kompressibilität ß=ϰ/d² (d=Atomabstand) aufgestellt und auf Grund der Eigenschaften der Größe a_m, der mittleren ē, der minimalen e_min, und der konstanten ɛ annähernd unbeeinflußten zwischenatomaren Strecken gefolgert, daß der Supraleitzustand eine allgemeine Eigenschaft der Elemente ist, die ein jedes bei hinreichend tiefer Temperatur erreichen muß. — II. Es wird gezeigt, daß die notwendige Bedingung der Allgemeingültigkeit irgendeiner Eigenschaft einer gegebenen Elementenreihe in dem allen ihren Gliedern annähernd gleichen Atomaufbau besteht, und daraus das Verhalten des Galliums dem aufgestellten Kriterium der Supraleitung gegenüber als mit der Theorie in Einklang klargelegt. — III. Durch eingehende direkte Analyse der aufgestellten Bedingungen des Entstehens der Supraleitung gelangt man zur Größe a_m/ē, welche sich für alle Supraleiter als nicht viel voneinander verschieden und stets geringer als für nicht supraleitende Elemente erweist, und findet darin den Grund der Abhängigkeit des Supraleitvermögens von bestimmten Werten des atomaren Spannungskoeffizienten α/β (α=Ausdehnungskoeffizient), nachdem gezeigt wird, daß a_m/ē der Quadratwurzel aus α/β proportional ist. — IV. Es wird die Möglichkeit von Ausnahmen von den aufgestellten Gesetzmäßigkeiten, herrührend von speziellen Eigentümlichkeiten des Atomaufbaues bestimmter Elemente besprochen und auf die Wichtigkeit der Untersuchung des — bei der von uns gewählten Systematik der Elementenanordnung — stets gruppenweisen Auftretens der Supraleiter hingewiesen.