Efekt Meissnera
Z Wikipedii
Efekt Meissnera (lub efekt Meissnera-Ochsenfelda), to zjawisko polegające na całkowitym wypychaniu pola magnetycznego z nadprzewodnika, odkryte w 1933 roku przez Walthera Meissnera i Roberta Ochsenfelda.
Zjawisko Meissnera jest podstawą do określenia, czy dany przewodnik o zerowym oporze elektrycznym jest rzeczywiście nadprzewodnikiem.
Zewnętrzne pole magnetyczne o natężeniu mniejszym od granicznego nie wnika do nadprzewodnika, z wyjątkiem cienkiej warstwy przypowierzchniowej nadprzewodnika (grubość tej warstwy nazywa się Londonów grubością wnikania), natężenie pola magnetycznego wewnątrz nadprzewodnika jest równe zero. Natężenie graniczne pola magnetycznego zależy od materiału oraz temperatury nadprzewodnika.
Jeżeli nadprzewodnik zostanie umieszczony w bardzo silnym polu magnetycznym to przestaje być nadprzewodnikiem, jeżeli natężenie pola będzie się zmniejszać, to w momencie przejścia w stan nadprzewodnictwa pole zostanie wypchnięte z nadprzewodnika. Przyczyną wypchnięcia jest pojawienie się w powierzchownej warstwie nadprzewodnika prądu elektrycznego o takim natężeniu, że wytworzone przez niego pole magnetyczne kompensuje wewnątrz nadprzewodnika pole magnetyczne. Związana z tym siła może utrzymać bryłkę nadprzewodnika nad stacjonarnym magnesem - tzw. lewitacja nadprzewodnika. Tak lewitujący magnes ma dwie szczególne właściwości: może pozostawać w totalnym bezruchu (dzięki liniom pola magnetycznego uwięzionym w defektach sieci krystalicznej) lub wirować.
[edytuj] Fenomenologiczne wyjaśnienie
Pierwszym wyjaśnieniem teoretycznym efektu Meissnera są równania Londonów:
Jd, to gęstość prądu; B, to pole magnetyczne, a λ to głębokość wnikania.
Ponieważ pole magnetyczne jest wirujące, mamy relację:
Używając powyższych, można wykazać, że:
Ponieważ laplasjan B jest równy zero, pole magnetyczne wewnątrz nadprzewodnika, poniżej głębokości wnikania, wynosi zero.
Fenomenologiczna teoria Londonów pozwoliła na wyjaśnienie eksperymentów bez podania mikroskopowych przyczyn powstawania nadprzewodnictwa. Pierwszą teorią mikroskopową, z której wynika efekt Meissnera jest teoria BCS.
[edytuj] Różnica między nadprzewodnikiem, a przewodnikiem o zerowym oporze (efekt Meissnera)
- w temperaturze powyżej krytycznej w obu materiałach występuje pole magnetyczne
- obniżenie temperatury powoduje, że z nadprzewodnika pole zostaje wypchnięte
- zwiększanie pola dla nadprzewodnika powoduje:
- zniszczenie stanu nadprzewodzącego (nadprzewodniki I rodzaju)
- wnikanie pola w postaci wirów o strumieniu pojedynczych fluksonów (nadprzewodniki II rodzaju)
[edytuj] Zobacz też
| Rewolucja w nauczaniu języków |
|
Resort edukacji narodowej chce zrewolucjonizować nauczanie języków obcych - zapowiada "Dziennik".
|
| "Mrówki" rozważają protesty w stolicy |
|
Drobni handlarze protestujący na przejściu granicznym w Medyce rozważają przeniesienie protestów do Warszawa - dowiedział się "Dziennik".
|
| Łódzkie szyny są jak z gliny |
|
Pasażerowie MPK powinni zacząć się bać. Większość łódzkich torowisk jest w fatalnym stanie. Szyny popękały nawet na trasie ŁTR, gdzie niedawno zakończył się remont. Do groźnych wypadków może dojść w wielu miejscach Łodzi.
|
| Kraków: Obława na włamywaczy |
|
Policja zatrzymała jednego z mężczyzn który - wraz ze wspólnikami - po dokonaniu włamania, w trakcie ucieczki potrącił samochodem policjanta.
|
| Kraków: Obława na włamywaczy, jeden zatrzymany |
|
Policja zatrzymała jednego z mężczyzn który - wraz ze wspólnikami - po dokonaniu włamania, w trakcie ucieczki potrącił samochodem policjanta.
|