Abstract
We examine the influence of exchange and correlation effects on normal-state and superconducting properties of the homogeneous electron gas. Our investigations extend an earlier paper by Rietschel and Sham on exact solutions of Eliashberg`s equations for the random-phase-approximation (RPA)-screened Coulomb interaction between the electrons. We do this in two steps: In a first step, the dielectric function is modified by including local-field corrections, while in a second step, the spin dependence of the electron-electron interaction is taken into account explicitly within a phenomenological model first proposed by Kukkonen and Overhauser. This latter step is synonymous with consideration of vertex corrections. Our main result is the following: Local-field corrections alone are not able to remove the artifact of plasmon-induced superconductivity in the RPA-screened electron gas as reflected by negative values for the Coulomb pseudopotential {mu}{sup *}. Only additional consideration of spin-dependent vertex corrections leads to values for {mu}{sup *} which are positive throughout and of order 0.05-0.1 for electronic densities 1 {<=} r{sub S} {<=} 5. In a last step we extend the formalism for {mu}{sup *} to crystal electrons taking vanadium as example. (orig.). [Deutsch] In dieser Arbeit wird der der Einfluss von Austausch- und Korrelationseffekten auf den Normalzustand und
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Bueche, T.
Superconductivity in the homogeneous electron gas: Exchange and correlation effects; Supraleitung im homogenen Elektronengas: Austausch- und Korrelationseffekte.
Germany: N. p.,
1991.
Web.
Bueche, T.
Superconductivity in the homogeneous electron gas: Exchange and correlation effects; Supraleitung im homogenen Elektronengas: Austausch- und Korrelationseffekte.
Germany.
Bueche, T.
1991.
"Superconductivity in the homogeneous electron gas: Exchange and correlation effects; Supraleitung im homogenen Elektronengas: Austausch- und Korrelationseffekte."
Germany.
@misc{etde_10112678,
title = {Superconductivity in the homogeneous electron gas: Exchange and correlation effects; Supraleitung im homogenen Elektronengas: Austausch- und Korrelationseffekte}
author = {Bueche, T}
abstractNote = {We examine the influence of exchange and correlation effects on normal-state and superconducting properties of the homogeneous electron gas. Our investigations extend an earlier paper by Rietschel and Sham on exact solutions of Eliashberg`s equations for the random-phase-approximation (RPA)-screened Coulomb interaction between the electrons. We do this in two steps: In a first step, the dielectric function is modified by including local-field corrections, while in a second step, the spin dependence of the electron-electron interaction is taken into account explicitly within a phenomenological model first proposed by Kukkonen and Overhauser. This latter step is synonymous with consideration of vertex corrections. Our main result is the following: Local-field corrections alone are not able to remove the artifact of plasmon-induced superconductivity in the RPA-screened electron gas as reflected by negative values for the Coulomb pseudopotential {mu}{sup *}. Only additional consideration of spin-dependent vertex corrections leads to values for {mu}{sup *} which are positive throughout and of order 0.05-0.1 for electronic densities 1 {<=} r{sub S} {<=} 5. In a last step we extend the formalism for {mu}{sup *} to crystal electrons taking vanadium as example. (orig.). [Deutsch] In dieser Arbeit wird der der Einfluss von Austausch- und Korrelationseffekten auf den Normalzustand und auf die supraleitenden Eigenschaften des homogenen Elektronengases untersucht. Die Untersuchungen erweitern fruehere Arbeiten von Rietschel und Sham ueber die exakte Loesung der Eliashberggleichungen fuer die durch RPA abgeschirmte Coulombwechselwirkung zwischen den Elektronen. Dies geschieht in zwei Schritten: Im ersten Schritt wird die dielektrische Funktion durch lokale Feldkorrekturen modifiziert, waehrend im zweiten Schritt die Spinabhaengigkeit der Elektron-Elektron-Wechselwirkung explizit im Rahmen eines von Kukkonen und Overhauser vorgeschlagenen phaenomenologischen Modells beruecksichtigt wird. Dies ist gleichbedeutend mit der Beruecksichtigung von Vertexkorrekturen. Das wichtigste Ergebnis ist das folgende: Lokale Feldkorrekturen koennen alleine nicht das Artefakt der Plasmon-induzierten Supraleitung im homogenen Elektronengas in RPA beseitigen, was sich in negativen Werten des Coulombpseudopotentials {mu}{sup *} widerspiegelt. Nur die zusaetzliche Beruecksichtigung von spinabhaengigen Vertexkorrekturen fuehrt zu positiven Werten von {mu}{sup *}, die fuer elektronische Dichten von 1 {<=} r{sub S} {<=} 5 von der Groessenordnung {mu}{sup *}{proportional_to}0.05-0.1 sind. In einem letzten Schritt wird der Formalismus zur Berechnung von {mu}{sup *} am Beispiel von Vanadium auf Kristallelektronen erweitert. (orig.).}
place = {Germany}
year = {1991}
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}
title = {Superconductivity in the homogeneous electron gas: Exchange and correlation effects; Supraleitung im homogenen Elektronengas: Austausch- und Korrelationseffekte}
author = {Bueche, T}
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