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dq80jiang鐵桿木蟲 (小有名氣)
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為什么超導(dǎo)材料中有鐵磁性相會(huì)降低材料的超導(dǎo)性能? 已有1人參與
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| 為什么超導(dǎo)材料中有鐵磁性相會(huì)降低材料的超導(dǎo)性能?因?yàn)槌瑢?dǎo)電流要在磁場(chǎng)下才能產(chǎn)生,如果有鐵磁性相,可不可以相當(dāng)于外加磁場(chǎng)的作用和超導(dǎo)材料相會(huì)作用產(chǎn)生超導(dǎo)電流,就是在Tc以上將鐵磁相磁化到一定程度,然后在降溫過(guò)程中不加外場(chǎng),單靠鐵磁相的磁場(chǎng)能否產(chǎn)生超導(dǎo)電流,如果能產(chǎn)生超導(dǎo)電流,這個(gè)電流又會(huì)對(duì)鐵磁性磁場(chǎng)有什么影響?本人不是很懂,請(qǐng)賜教。 |
| 鐵磁相會(huì)形成宏觀磁場(chǎng)會(huì)破壞Cooper對(duì),形成不了超導(dǎo),外加電場(chǎng)使Cooper對(duì)形成超導(dǎo)電流。在Tc以下,外磁場(chǎng)不能進(jìn)入超導(dǎo)體內(nèi),因?yàn)楸怀瑢?dǎo)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)相互抵消了(邁斯納效應(yīng))。如果外加磁場(chǎng)足夠強(qiáng),對(duì)于第二類超導(dǎo),將形成由超導(dǎo)態(tài)和渦旋態(tài)構(gòu)成的混合態(tài),更強(qiáng)的超導(dǎo),完全破壞了超導(dǎo)態(tài)。超導(dǎo)態(tài)的產(chǎn)生在高溫超導(dǎo)中目前還是一個(gè)謎,但認(rèn)為鐵磁相能夠產(chǎn)生超導(dǎo)不大可能?赡墚a(chǎn)生超導(dǎo)的機(jī)制有RVB態(tài),反鐵磁漲落等等。 |

鐵桿木蟲 (小有名氣)
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產(chǎn)生超導(dǎo)態(tài)并不需要外磁場(chǎng),只需要將溫度降到Tc以下。產(chǎn)生超導(dǎo)電流需要外電場(chǎng)。我不知道你在哪個(gè)資料上看到:產(chǎn)生超導(dǎo)需要外磁場(chǎng)幫助的結(jié)論。我所知道的恰恰相反,在Fe基超導(dǎo)發(fā)現(xiàn)以前,人們普遍認(rèn)為超導(dǎo)和鐵(反)磁性是不相容的,就像銅基超導(dǎo)中所體現(xiàn)出的:反鐵磁奈爾態(tài)的壓制后才能出現(xiàn)超導(dǎo)態(tài)。只是在從奈爾態(tài)過(guò)渡到超導(dǎo)之間存在一些目前還沒(méi)有完全弄清楚的,與材料有關(guān)的新奇量子相,比如電荷條紋相,自旋密度波,向列相等以及贗隙的出現(xiàn),我似乎沒(méi)有聽(tīng)過(guò)從鐵磁態(tài)直接過(guò)渡到超導(dǎo)態(tài)的情況,也沒(méi)有看到過(guò)鐵磁態(tài)能導(dǎo)致超導(dǎo)態(tài)的報(bào)到。 |

鐵桿木蟲 (小有名氣)
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鐵磁相自身產(chǎn)生的磁場(chǎng)也會(huì)破壞超導(dǎo)電性。庫(kù)伯對(duì)是自旋相反電子的組態(tài),超導(dǎo)是庫(kù)伯對(duì)態(tài)的相干凝聚。有磁場(chǎng)存在會(huì)導(dǎo)致電子自旋取向一致,顯然要求自旋相反的庫(kù)伯對(duì)會(huì)被破壞。你的問(wèn)題實(shí)際上是外磁場(chǎng)對(duì)超導(dǎo)的影響,而不是通過(guò)磁場(chǎng)(不管是外磁場(chǎng)還是像你說(shuō)的自身鐵磁相磁場(chǎng))產(chǎn)生超導(dǎo)電流!坝型獯艌(chǎng)的情況下超導(dǎo)體會(huì)產(chǎn)生超導(dǎo)電流”這句話容易誤解。當(dāng)然外磁場(chǎng)用鐵磁相自身代替行不行,這個(gè)描述我不太能理解。這句話成立的前提似乎是超導(dǎo)態(tài)能與鐵磁態(tài)共存,或是鐵磁相能誘導(dǎo)超導(dǎo)態(tài)。 你說(shuō)的情況是不是在討論外磁場(chǎng)對(duì)超導(dǎo)態(tài)的影響時(shí),這個(gè)外磁場(chǎng)用超導(dǎo)體本身的鐵磁相代替。這個(gè)當(dāng)然原理上沒(méi)有問(wèn)題,因?yàn)槿魏未艌?chǎng)本身就是通過(guò)電流(磁鐵)產(chǎn)生。問(wèn)題是超導(dǎo)體處于超導(dǎo)態(tài)時(shí)如何能夠在自身存在鐵磁相? 在外電場(chǎng)下,F(xiàn)e絲能夠在Tc以下的Nb絲中產(chǎn)生超導(dǎo)電流,應(yīng)該可以,但這并不是Fe絲的功勞。 |

鐵桿木蟲 (小有名氣)
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受益匪淺,謝謝指教!因?yàn)樽罱戳艘稽c(diǎn)超導(dǎo)方面的文獻(xiàn),我自己對(duì)超導(dǎo)不懂,看到里面在ZFC和FC的過(guò)程中外加磁場(chǎng)導(dǎo)致超導(dǎo)體產(chǎn)生電流形成與外磁場(chǎng)相對(duì)抗的磁場(chǎng),這樣使超導(dǎo)體產(chǎn)生了抗磁性。我的意思是用鐵磁相(比如純鐵)和超導(dǎo)體(比如純Nb)兩者粘到一起,這樣是否可以代替ZFC和FC過(guò)程中外磁場(chǎng)的作用而使超導(dǎo)體產(chǎn)生抗磁性? 另外,如果在ZFC和FC過(guò)程中,磁化強(qiáng)度有突變,但不是由負(fù)值變成零或者正值,而均是正值或者負(fù)值,但是在某一溫度下存在一個(gè)類似超導(dǎo)轉(zhuǎn)變的突變,這樣的能算是超導(dǎo)轉(zhuǎn)變嗎? |
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“用鐵磁相(比如純鐵)和超導(dǎo)體(比如純Nb)兩者粘到一起”在ZFC和FC過(guò)程中代替外磁場(chǎng)使超導(dǎo)體產(chǎn)生抗磁性,看到磁化強(qiáng)度有突變(>0范圍),我覺(jué)得這應(yīng)該可以看作發(fā)生了超導(dǎo)轉(zhuǎn)變。因?yàn)楦鶕?jù)Messiner效應(yīng),在Tc以上超導(dǎo)體內(nèi)磁化強(qiáng)度很小(M1,順磁體),而在Tc以下,磁場(chǎng)B完全排出體外,也就是產(chǎn)生了一個(gè)與外部鐵磁相(Fe)相抗衡的磁化強(qiáng)度,即:M2=-HFe。一般情況下M2>>M1,在FC和ZFC曲線上表現(xiàn)為隨溫度降低磁化強(qiáng)度突然升高(相變)。但具體的磁化曲線是什么形狀,可能與材料有關(guān),還與超導(dǎo)體的形狀有關(guān)。你文獻(xiàn)中的這個(gè)躍變曲線是什么樣子? 另外需要指出的是這個(gè)超導(dǎo)電性是降溫的結(jié)果,并不是有一塊處于鐵磁相的純鐵而產(chǎn)生的超導(dǎo)電性。我認(rèn)為純鐵的作用跟外磁場(chǎng)一樣,也就是跟超導(dǎo)體在外磁場(chǎng)中做ZFC和FC的結(jié)果應(yīng)該一樣。 |

鐵桿木蟲 (小有名氣)
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你的圖很不錯(cuò)啊。 “超導(dǎo)態(tài)下外加磁場(chǎng)會(huì)在超導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生超導(dǎo)電流,從而使超導(dǎo)體體現(xiàn)出抗磁性!边@句話本身沒(méi)有錯(cuò)。超導(dǎo)體已經(jīng)是超導(dǎo)態(tài)了,加外磁場(chǎng)就會(huì)有Meissner效應(yīng),體現(xiàn)出抗磁性。第三和第四個(gè)圖都是在超導(dǎo)態(tài)下測(cè)得的磁場(chǎng)響應(yīng)曲線吧?有點(diǎn)奇怪。一般磁矩會(huì)隨磁場(chǎng)線性增加,直到某個(gè)磁場(chǎng)突然降為零,這個(gè)磁場(chǎng)就是超導(dǎo)臨界磁場(chǎng)。你的零附近的磁化強(qiáng)度可以放大看看嗎? |

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