Русская Википедия:Метод застывших зеркальных изображений

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Файл:Frozen image method.png
Рис. 1. Иллюстрация метода застывших зеркальных изображений для простейшего случая магнитного диполя над плоской бесконечной поверхностью идеально жесткого сверхпроводника

Метод застывших зеркальных изображений (или метод замороженных изображений) является обобщением метода зеркальных изображений, использующимся в магнитостатике, которое распространяется на сверхпроводники II-го рода с сильным пиннингом [1]. Метод помогает понять и рассчитать силу взаимодействия магнита со сверхпроводником, а также визуализировать и рассчитать распределение магнитного поля, сгенерированного магнитом (или системой магнитов и токов) и током текущим по поверхности сверхпроводника. Отличие от метода зеркальных изображений, который применим к сверхпроводникам I-го рода (полностью выталкивающим магнитное поле, см. эффект Мейснера), состоит в том что идеально жесткий сверхпроводник экранирует изменение внешнего магнитного поля, а не само поле.

В простейшем случае магнитного диполя над плоской бесконечной поверхностью идеально жесткого сверхпроводника (рис. 1), суммарное магнитное поле от диполя, который был перемещен из исходного положения (при котором сверхпроводник был переведен в сверхпроводящее состояние) до конечного положения, и экранирующих токов на поверхности сверхпроводника, эквивалентен полю трех магнитных диполей: самого магнита (1), его зеркального изображения относительно поверхности сверхпроводника (3), положение которого изменяется в соответствии с положением магнита, и застывшего (вмороженого) изображения (2), зеркального к исходному положению магнита, но с обратным магнитным моментом.

Этот метод хорошо работает для массивных высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП) [1], которым присущи сильный пининг и высокая плотность критического тока и оказался полезным для расчетов сверхпроводящих магнитных подшипников [2] и накопителей энергии [3], поездов на магнитной подушке (MAGLEV) [2], в космическом кораблестроении,[4][5], а также как простая модель для изучения физики.[6]

См. также

Ссылки

Демонстрации