Разрушение - сверхпроводимость
Cтраница 4
Если фононная компонента теплопроводности в нормальном состоянии пренебрежимо мала, то ниже температуры перехода теплопроводность металла в сверхпроводящем состоянии меньшая, чем в нормальном состоянии. Значение теплопроводности в нормальном состоянии устанавливается либо с помощью экстраполяции от области более высоких температур, либо путем измерения в магнитном поле, достаточном для разрушения сверхпроводимости. Уменьшение теплопроводности происходит вследствие уменьшения эффективного числа электронов, которое главным образом определяет электронную теплопроводность. [46]
 |
Транспортные и лекальные токи в дисках с одним кольцом. [47] |
Такое положение может возникнуть, когда небольшой сектор диска внезапно переходит в нормальное состояние, например при скачке магнитного потока. При этом ток / тр пропадает, а токи 1 и / 2 - остаются. Разрушение сверхпроводимости транспортным током также очевидно на примерах с дисками, которые имеют одно и четыре кольца. [48]
В первых разрушение сверхпроводимости происходит сразу же, как только напряженность магнитного поля достигнет критического значения. В сверхпроводниках второго рода разрушение сверхпроводимости происходит в некотором интервале значений напряженности магнитного поля. Магнитное поле проникает в сверхпроводники второго рода в виде нитей, называемых вихрями, вокруг которых циркулируют сверхпроводящие токи. Таким образом, в сверхпроводниках второго рода наряду со сверхпроводящими участками существуют и участки с обычной проводимостью. [49]
При выключении магнитного поля сверхпроводимость вновь восстанавливается. Наименьшее магнитное поле, необходимое для разрушения сверхпроводимости, зависит от формы и ориентации образца. Если образец представляет собой длинный цилиндр, ось которого параллельна напряженности магнитного поля, то переход оказывается резким. [50]
Кривую зависимости от п для переходных элементов и однообразное поведение у непереходных элементов можно было бы проверить детально, изучая образование твердых растворов из этих элементов. Однако они должны принадлежать к одной и той же группе, чтобы были получены воспроизводимые результаты. Растворение переходных элементов в непереходных или наоборот неизменно приводит к разрушению сверхпроводимости. Рассмотрим, например, растворение четырехвалентных элементов в ниобии. И цирконий и олово являются четырехвалентными элементами, но когда они растворяются в ниобии, цирконий, повышает, а олово понижает температуру перехода, потому что олово не является переходным элементом. Таким образом, из установленных правил о наличии сверхпроводимости вскоре стало совершенно очевидным, что, по-видимому, существуют но меньшей мере два различных механизма, обусловливающих одно и то же явление, и что, вероятно, существует также третий механизм, характерный для соединений между элементами из этих двух групп. Теория электронно-фононного взаимодействия Frohlich и Ваг-deen предсказала изотопический эффект для температуры перехода, согласно которому 7С обратно пропорциональна корню квадратному из атомной массы. [51]
В длинных сверхпроводящих проводах увеличивается вероятность перехода отдельных участков провода в нормальное состояние из-за скачков магнитного потока, пронизывающего провод. Это приводит к разогреву несверхпроводящего участка, и, в конечном счете, к разрушению сверхпроводимости всего образца. [53]
Итак, в отличие от чистых металлов, сплавы имеют не одно, а два критических поля: нижнее критическое поле, при котором первый вихрь проникает в сверхпроводник, и верхнее критическое поле, при котором происходит полное разрушение сверхпроводимости. В промежутке между этими значениями полей сверхпроводник пронизан вихревыми линиями и находится в особом смешанном состоянии. Сверхпроводники с такими свойствами теперь называют сверхпроводниками второго рода, в отличие от сверхпроводников первого рода, в которых разрушение сверхпроводимости в магнитном поле происходит сразу, скачком. [54]
 |
Константы и В0 для дисков разных типов. [55] |
Кривые для сплошных дисков, дисков с одним и с четырьмя кольцами ( см. рис. 4) отличаются от параболической формы, которая предсказывается уравнением ( 7) для 1 / 2 диска и для набора из двух дисков. По-видимому, в этих случаях что-то препятствует достижению полной величины критического тока, проходящего через набор дисков. Хотя точная причина этого неизвестна, можно предполагать, что она связана с образованием полосы сверхпроводящих токов внутри стенок дисков вслед за разрушением сверхпроводимости током. Это разрушение может появиться как следствие большой ширины пленки NbsSn, когда размагничивающий фактор очень велик. [56]
Актуальность решения этой задачи подчеркивается тем, что в настоящее время практически отсутствуют направленные исследования влияния связанности полей на физико-механические свойства материалов и элементов конструкций. Трудности практического применения обусловлены здесь тем, что в сверхпроводниках с высокими значениями критического тока возникает явление термомагнитной неустойчивости, сопровождающееся интенсивным тепловыделением и разрушением сверхпроводимости. Это, в свою очередь, может привести к высвобождению огромного количества накопленной энергии и разрушению не только сверхпроводящей системы, но и установки в целом. [57]
Что касается экспериментальных трудностей, то главная из них заключается в том, что с отдельной полимерной нитью работать вообще невозможно. Можно, конечно, нарисовать на бумаге любую молекулу, но на практике мы имеем дело с веществом, состоящим из множества молекул с длинными нитями. Похожие на тонкие ветви с тяжелыми листьями, эти нити вобразце полимера перепутались бы в беспорядке, а неизбежные разрывы из-за тепловых флуктуации привели бы к разрушению сверхпроводимости. [58]
Страницы: 1 2 3 4