Русская Википедия:Критическое магнитное поле

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Файл:Superconductor interactions with magnetic field.png
Поведение сверхпроводников при изменении магнитного поля и температуры.

Критическое магнитное поле — величина напряжённости магнитного поля, которая разрушает сверхпроводимость.

Для сверхпроводников характерно не только отсутствие электрического сопротивления, но также эффект Мейснера, который состоит в выталкивании магнитного поля за пределы сверхпроводника. Для заданной температуры, эффект Мейснера проявляется лишь для полей, меньших, чем критическое. Поля большие, чем критическое поле, проникают внутрь сверхпроводника и разрушают сверхпроводимость.

Величина критического магнитного поля <math>H_c</math> связана с разностью свободных энергий нормальной и сверхпроводящей фаз:

<math>\frac{H_c^2}{8\pi} = F_n - F_s</math>

Его зависимость от температуры хорошо описывается эмпирической формулой

<math>H_c(T) = H_c(0) [1 - (T/T_c)^2]</math>,

где <math>T_c</math> — критическая температура.

Сверхпроводники второго рода характеризуются двумя критическими полями — <math>H_{c1}</math> и <math>H_{c2}</math>. При напряжённости внешнего магнитного поля <math>H < H_{c1}</math> наблюдается эффект Мейснера. В диапазоне полей <math>H_{c1} < H < H_{c2}</math> возникает смешанное состояние — магнитное поле проникает внутрь сверхпроводника в виде квантованных вихрей. При величине магнитного поля <math>H > H_{c2}</math> сверхпроводники второго рода также переходят в нормальное состояние.


Литература