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《电动力学第三版》chapter3 5超导体的电磁性质教材课程.ppt

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文档列表 文档介绍

第三章
静磁场
内容概要
1. 超导的基本电磁现象
2. 超导体的电磁性质方程
§ 超导体的电磁性质
1 超导体的基本电磁现象
1911年,昂纳斯发现超导现象.
开始出现超导电性的温度称为临界温度TC. 在TC以上, 物体处于正常态,在TC以下为超导态.

T/K

R/
0
超导电性:电阻率为零,电导率为无穷大
临界温度与外加磁场相关,或说临界磁场与温度相关:
Tc
H
Hc
T
正常相
超导相
迈斯纳(Meissner)效应
正常相
超导相
迈斯纳效应与超导电性是相互独立的效应.
1933年迈斯纳发现超导体的完全抗磁性. 任何情况下,处于超导态的物体内部有.
(2) 处于正常态的物体放置在磁场内,当温度下降使物体转变为超导态时, 被排出超导体外.
(1) 处于超导态的物体,当加上外磁场时,只要磁场强度不超过HC, 则不能进入超导体内.
理想导体球在磁场中运动图像
2. 超导体的电磁性质方程
(1)伦敦第一方程解释超导电性
超导现象的二流体唯象理论:超导体中,传导电子可以分成两类:超导电子(密度为ns)和正常电子(密度为nn)则超导体内的传导电子密度
超导电子是结成库珀对的电子(L. N. Cooper,1957).
库珀对形成必须借助晶格振动(声子),形成引力而关联.
库珀电子对具有相反的动量,总动量为零.
所有库珀对凝聚于相同的量子态,库珀对的能量比自由态要低.

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