超伝導における電子対形成

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格子振動を媒介にした電子間引力のイメージ

物理的に正確な記述ではないことを覚悟の上で‥‥

上述の流れをアニメーションにしてみた．下記の画像をクリックすると動画がスタートする．あくまで，格子振動を媒介した二電子間の有効引力のイメージであり，物理的に正確な描像でないことをお断りしておく．

格子の歪みとゴム膜

「ある電子が格子を歪ませ，その歪みが別の電子を引き寄せる」という状況は，ゴム膜の上に離して置かれた２つのボールの運動にたとえられることがある．ゴム膜の上では，ボールは自重により沈み込む．

離れて置かれた２つのボールは，（その距離があまり離れていなければ）互いに近付いて沈み込むことで，離れた位置で別々に沈み込むよりもエネルギー（ゴム膜の弾性エネルギー）を下げようとする．結果として，２つのボールの間には引力が働くことになる．

※２つのボールが離れているよりも，近付いているほうが，全系のエネルギーが低くなる，という意味

このような状況を，GIFアニメーションで表現してみた．ゴム膜の上に２つのボール（質点）を離して置いた状況から，互いに近付こうとする様子に対応している．電子対形成のイメージとしてご覧頂きたい（もちろん，物理的には正確な記述ではない）．

ゴム膜上の２つのボール（質点）の運動のイメージ

※新たに開くブラウザのウインドウで更新すればGIFアニメーションを繰り返し見ることができます．

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島根大学総合理工学部物理工学科