Low temperature heat capacities of superconducting molybdenum carbides

• Published in: Acta metallurgica 1968-09, Vol.16 (9), p.1177-1182
• Main Authors: Toth, L.E, Zbasnik, J
• Format: Article
• Language: English
• ISSN: 0001-6160
• DOI: 10.1016/0001-6160(68)90052-7

Low-temperature heat capacities from 1.5 to 20°K have been measured for several molybdenum carbides with closely related crystal structures. These carbides are found to have very similar thermodynamic and superconducting properties. This similarity, as well as their unusually high T c 's, can be explained by their related crystal structures. An experimental evaluation of the applicability of the GLAG theory (1) to these carbides shows that the upper critical field, H c2 , is limited by the Ginzburg-Landau κ l parameter, in which the coherence length is limited only by the electron mean free path. Les capacités calorifiques à basse température, de 1,5 à 20°K, ont été mesurées pour plusieurs carbures de molybdène ayant des structures cristallines très voisines. Les auteurs ont trouvé que ces carbures ont des propriétés thermodynamiques et supraconductrices très comparables. Cette ressemblance, aussi bien que la valeur remarquablement élevée de leur T c peut être expliquée par leurs structures cristallines voisines. Une estimation expérimentale des conditions d'application de la théorie GLAG à ces carbures montre que le champ critique supérieur, H c2 , est limité par le paramètre κ l de Ginzburg-Landau, dans lequel la longueur de cohérence est limitée seulement par le libre parcours moyen des électrons. Die Tieftemperatur-Wärmekapazitäten im Temperaturbereich zwischen 1,5°K und 20°K wurden für mehrere Molybdänkarbide mit verwandten Kristallstrukturen gemessen. Es zeigt sich, dass diese Karbide sehr ähnliche thermodynamische und supraleitende Eigenschaften haben. Diese Ähnlichkeit kann ebenso wie die ungewöhnlich hohen kritischen Temperaturen T c mit ihrer verwandten Kristallstruktur erklärt werden. Eine experimentelle Untersuchung der Anwendbarkeit der GLAG-Theorie (1) auf diese Karbide zeigt, dass das obere kritische Feld, H c2 , durch den Ginzburg-Landau-Parameter κ l begrenzt wird, in dem die Kohärenzlänge nur durch die mittlere freie Weglänge der Elektronen bestimmt ist.