超导体中的磁通钉扎

1绪论

1.1 超导现象

1.2 超导体的种类

1.3 London 理论

1.4 Ginzburg-Landau（G-L） 理论

1.5 磁特性

1.5.1磁通量子

1.5.2下临界场附近

1.5.3上临界场附近

1.6表面超导电性

1.7Josephson效应

1.8临界电流密度

1.9磁通钉扎效应

参考文献

2.1电磁方程

1绪论

1.1 超导现象

1.2 超导体的种类

1.3 London 理论

1.4 Ginzburg-Landau（G-L） 理论

1.5 磁特性

1.5.1磁通量子

1.5.2下临界场附近

1.5.3上临界场附近

1.6表面超导电性

1.7Josephson效应

1.8临界电流密度

1.9磁通钉扎效应

参考文献

2超导体中基本电磁现象

2.1电磁方程

2.2磁通移动

2.3磁滞损耗

2.4临界态模型和它的应用范围

2.5不可逆现象

2.6抗磁效应

2.7交流损耗

参考文献

3各种电磁现象

3.1几何效应

3.1.1超导线材中的交流损耗

3.1.2超导椭圆体的横截面和薄带材中交流电损耗

3.1.3横向磁场

3.1.4旋转磁场

3.2磁通动力现象

3.3交流磁场的叠加

3.3.1整流效应

3.3.2可逆磁化

3.3.3反常横向磁场效应

3.4磁通跳跃

3.5表面不可逆性

3.6直流磁化率

3.7可逆的磁通移动

3.8磁通蠕动

参考文献

4纵向磁场效应

4.1纵向磁场效应概述

4.2磁通切割模型

4.3无力平衡态

4.4磁通线移动

4.5临界电流密度

4.6普遍的临界态模型

4.7可逆态

参考文献

5临界电流密度的测试方法

5.1四引线法

5.2 直流磁化法

5.3 Campbell法

5.4其它的交流诱导法

5.4.1三次谐波分析

5.4.2交流磁化率的测定

参考文献

6磁通钉扎机制

6.1元钉扎和求和问题

6.2元钉扎力

6.3凝聚能相互作用

6.3.1非超导杂质的影响

6.3.2晶界

6.4弹性相互作用

6.5磁相互作用

6.6动能相互作用

6.7钉扎特性的增强

参考文献

7磁通钉扎特性

7.1磁通钉扎特性

7.2磁通线格子的弹性模量

7.3求和问题

7.3.1统计学理论

7.3.2动力学理论

7.3.3 Larkin-Ovchinnikov理论

7.3.4相干势能近似理论

7.4同试验结果的对比

7.4.1定性比较

7.4.2定量比较

7.4.3求和理论中存在的问题

7.5饱和现象

7.5.1饱和与不饱和问题

7.5.2 Kramer模型

7.5.3 Evetts等人的模型

7.5.4模型和实验结果的比较

7.5.5雪崩式移动模型

7.6峰值效应和相关现象

7.7钉扎势能

参考文献

8高温超导体

8.1超导体的各向异性

8.2磁通线的相图

8.2.1熔融转变

8.2.2涡旋玻璃－液体转变

8.2.3有序－无序转变

8.2.4各种超导体中磁通线的相图

8.2.5尺寸效应

8.2.6其它理论假设

8.3晶粒边界的弱连接

8.4电磁特性

8.4.1各向异性

8.4.2与维数相关的尺寸效应

8.4.3磁通蠕动

8.4.4 E-J曲线

8.4.5 Josephson等离子体

8.5不可逆场

8.5.1不可逆场的分析方法

8.5.2钉扎势阱的有效分布

8.5.3磁通蠕动－漂移模型的比较

8.5.4 G-L转变关系

8.6磁通钉扎特性

8.6.1 Y-123

8.6.2 Bi-2223

8.6.3Bi-2212

参考文献

9 MgB2

9.1超导特性

9.2磁通钉扎特性

9.2.1线材与块材

9.2.2薄膜

9.3未来提高的可能性

参考文献

A 附录

A.1平衡态理论

A.2微小超导体的磁化特性

A.3能量损耗的最小化

A.4钉扎能的分割

A.5磁通线格子的弹性非局域理论的解释

A.6雪崩式磁通漂移模型

A.7 Josephson穿透模型

A.8横向磁通束尺寸

参考文献

习题答案

索引

《超导体中的磁通钉扎》主要介绍了超导体中的磁通钉扎机制、特性和由磁通钉扎所引起的各种电磁现象,详细的论述了同临界电流密度相关的所有理论，也讨论了由于磁通钉扎所引起的磁滞和交流损耗。书中讨论了高温超导体中磁通钉扎对涡流相位图像的影响，描述了另外一些参数对不可逆场的影响，例如超导体的各向异性、晶粒大小、电场强度等。本书也解释了接近理想状态的超导材料中交流损耗的减少主要来自于二维钉扎中起主导作用的可逆磁通运动。本书还涉及到以下方面：超导体中电流和磁场平行时同约瑟夫森效应相悖的现象；同临界态模型相悖的钉扎势中的可逆磁通运动现象；建立在临界态模型上的磁通钉扎中的最小的能量损耗现象等等。本书可供广大涉及超导研究的科研人员参考，也可作为高等院校相关学科的选用教材。本书为中外物理学精品书系。

超导体中的各种电磁现象和超导机制已为人们广泛、深入而系统地研究，已有大量著作和教材对其进行详细的论述和全面的介绍。超导体中对超导研究具有重要意义的磁通钉扎机制也得到了人们相当大程度的关注和研究，但是，目前为止，国内外已有出版物对其相关内容的介绍显得比较零散和缺乏足够的总体性和系统性，大都是用少量或部分的篇幅提及，泛泛地介绍超导体中与磁通钉扎有关的各种现象和机制，而《超导体磁通钉扎原理》则是第一部比较系统和全面地集中阐述超导体中的同磁通钉扎相关的各种电磁现象和其内在机制的著作，因此本书堪称超导物理中磁通钉扎研究的首部读物。