Длина когерентности в сверхпроводниках

Стремление глубже проникнуть в сущность механизмов конденсации пара, катализа, фотографического процесса и хемосорбции стимулировало лавинообразное нарастание публикаций, посвященных исследованию электронной структуры и термодинамики небольших атомных комплексов. Обычно агрегации, содержащие от двух до нескольких сотен атомов, называют кластерами, а более крупные агрегации (диаметром свыше 10 А) — частицами. Малые частицы, размеры которых соизмеримы или меньше характерной длины, фигурирующей в той или иной макроскопической теории (длина пробега электронов, длина когерентности в сверхпроводнике, размеры магнитного домена либо зародыша новой фазы и т. п.), являются интересными объектами исследования, поскольку у них ожидаются различные размерные эффектам. [c.3]

Длина когерентности в сверхпроводниках II 352 (с) [c.396]

Микроскопия, параметром, характеризующим принадлежность сверхпроводника к 1-му или 2-му роду, является отношение глубины проникновения магн. поля Я, к длине когерентности х = Л/ , называемое параметром Гинзбурга — Ландау (см. Гинзбурга — Ландау теория). Если х> 1/) 2, то материал является С. в. р. Среди чистых металлов к С. в. р, относится Nb. По мере введения примесей в С. в. р, материалы, являвшиеся С. 1-го рода в чистом состоянии, могут превращаться в С. в. р. Длина когерентности в сплавах (1оЛ где — длина когерентности чистого материала, а 2 — длина свободного пробега электронов в сплаве. Длина когерентности может стать значительно короче уже при не очень большой (- 1%) концентрации примесей. Глубина проникновения в сплавах к ,о( д/2) (где Я. — глубина проникновения для чистого материала), напротив, воз- [c.442]

Длина когерентности — расстояние, на котором существенно коррелировано движение электронов в сверхпроводнике. [c.280]

Рассмотреть устойчивость сверхпроводящей фазы сверхпроводника, помещенного в магнитное поле, по величине меньшее, чем термодинамическое критическое поле Я при рассмотрении использовать длину когерентности и глубину проникновения к. Исполь-зуя тот факт, что параметр Ландау — Гинзбурга х для случая, когда поверхностная энергия в критическом поле является положительной, должен быть меньше 1/1/2, показать, что предположение о связи между отношением и параметром х является вполне приемлемым. Почему сверхпроводник целиком не переходит в нормальное состояние при внешних полях, превышающих Не, когда поверхностная энергия отрицательна [c.94]

Используя уравнение Лондонов и предполагая, что длина когерентности g меньше, чем глубина проникновения X, вывести соотношения, позволяющие связать намагниченность свободного от деформаций сверхпроводника 2-го рода с величиной приложенного поля. Предположить, что в случае смешанного состояния доменная структура сверхпроводника является ламинарной. Выразить наибольшее и наименьшее значения критического поля Нс1 и Нс2, определяющие границы смешанного состояния, через g, X и термодинамическое критическое поле Не- [c.95]

В соответствии с нелокальной теорией Пиппарда в чистом сверхпроводнике электроны следует рассматривать как когерентные на расстоянии, называемом длиной когерентности , которая может значительно превышать глубину проникновения. Представление о длине когерентности необходимо, например, для объяснения резкости наблюдаемых переходов из сверхпроводящего состояния в нормальное. [c.415]

Собственная длина когерентности go характеризует чистый сверхпроводник. В материалах с примесями и сплавах длина когерентности меньше о- Это можно понять качественно в материалах с примесями собственные функции электронов испытывают возмущения. Для возмущенных волновых функций можно построить заданную локализованную вариацию плотности тока с меньшей энергией, чем для гладких волновых функций. [c.445]

Рис. 12.22. Схематическая зависимость глубины проникновения л и длины когерентности I от длины свободного пробега I электронов проводимости в нор.мальном состоянии в единицах о. Кривые приведены для о = 10 При малых значениях длины свободного пробега длина когерентное ги. становится меньше, а глубина проникновения больше. Увеличение отношения >./ характерно для сверхпроводников П рода.

Существенное различие между физическими особенностями сверхпроводников I и II рода связано с длиной свободного пробега электронов проводимости в нормальном состоянии при низких температурах. Если длина когерентности больше, чем глубина проникновения, то сверхпроводник будет принадлежать к [c.454]

Теоретическое пространственное распределение величины энергетической щели в сверхпроводнике II рода приводится на рис. 12.36. Постоянная решетки флюксоидов определяется длиной когерентности и может быть порядка 10 см. Решетка флюксоидов наблюдалась экспериментально с помощью дифракции нейтронов [44], а также с помощью метода магнитных порошков [45], как это показано на рис. 12.37 (сам метод описан, в [46]). Структура самого флюксоида показана на рис. 12.38. [c.461]

В чистых сверхпроводниках при температурах значительно ниже размер 1о совпадает с длиной когерентности, определенной в примечании 2 на стр. 352. Поэтому она обозначается тем же символом. [c.356]

Отметим, что ограничение (30) не имеет силы для одной квантовой частицы, когда электростатический член отсутствует (самодействие). Формула (30) несправедлива и в случае сверхпроводника, где помимо конденсата, описываемого когерентной волновой функцией, имеется еще заряженная нормальная жидкость, заполняющая провал плотности (нормальный кор вихревой нити). В этом случае величина определяется корреляционной длиной сверхпроводника. [c.239]

Научный интерес к нанокристаллическому состоянию твердого тела в дисперсном или компактном виде связан прежде всего с ожиданием различных размерных эффектов на свойствах наночастиц и нанокристаллитов, размеры которых соизмеримы или меньше, чем характерный корреляционный масштаб того или иного физического явления или характерная длина, фигурирующие в теоретическом описании какого-либо свойства или процесса (например длина свободного пробега электронов, длина когерентности в сверхпроводниках, длина волны упругих колебаний, размер экситона в полупроводниках, размер магнитного домена в ферромагнетиках и т. д.). [c.5]

Лит. Сапожков И. А., Речевой сигнал в кибернетике н связи, М., 1963 Факт Г., Акустическая теория речеобразо-вания, пер. с англ., М., 1964 Фланаган Д. Л., Анализ, синтез и восприятие речи, пер. с англ., М., 1968 Физиология речи. Восприятие речи человеком. Л., 1976. М. А. Сапожков. РЕШЁТКА ВИХРЕЙ АБРИКОСОВА — двумерная решётка квантованных вихрей в сверхпроводниках второго рода (СВР). Теоретически предложена А. А. Абрикосовым (1957) для объяснения магн. свойств СВР. Вихри, образующие Р. в. А., характеризуются остовом с радиусом порядка длины когерентности В центре остова (на оси вихря) плотность сверхпроводящих электронов равна нулю. Вокруг остова на расстояниях порядка глубины проникновения магн. поля А, циркулирует сверхпроводяшдй ток, распределённый так, что создаваемый им магн. поток равен кванту магн. потока (см. Квантование магнитного потока). Схематич. поведение магн. поля и плотности сверхпроводящих электронов изолиров. вихря изображено на рис. 1. В интервале полей // 1 < Я < Яд2 (см. Критическое магнитное поле) такие вихри в результате взаимодействия [c.389]

Сверхпроводники I рода — сверхпроводники, в которых длина когерентности больше глубины про-пикповения внешнего магпипюго поля. [c.286]

Согласно теории сверхпроводимости, сверхпроводящие (спаренные) электроны характеризуются единой волновой функцией, фаза к-рой плавно меняется вдоль сверхпроводника при протекании по нему тока (фазовая когерентность сверхпроводящих электронов). При прохождении сверхпроводящих электронов через несверхпроводящую прослойку фазовая когерентность частично (в меру отношения толщины прослойки к т. н. длине когерентности) разрушается и протекание джозефсонов-ского тока через прослойку сопровождается скачком фазы волновой ф-ции сверхпроводящих электронов Fia этой прослойке Ф=(р2—9i> где фг и — фазы волновой ф-ции в сверхпроводниках по обо стороны от прослойки. При этом ток через контакт равен [c.602]

О. в, с.— сверхпроводники второго рода с сильной анизотропией 1-го и 2-го критич. полей, глцбшш проникновения магн. поля Я, критического тока 1 , длины когерентности (табл.). [c.403]

Из требования конечности энергии, приходящейся на единицу длины вихря, выводится асимптотич. поведение ф-ций /(р) и В(р) на пространственной бесконечности /(р)- а-цехр(-р/4) B(p)- (iV/< p)+л ехр(-р/5), где ц, т) — константы, S,= / ao ) — длина когерентности, задающая масштаб изменений скалярного поля, Ь = еоо — глубина проникновения (характерный масштаб для магн. поля). Т. о., вне линии вихря /(р) и В р) экспоненциально убывают с увеличением расстояния. Помимо точного (чисто калибровочного) решения /(р) = яо, B(p) = (Nlep), известны лишь численные решения ур-ний (10). По величине безразмерного параметра Гинзбурга — Ландау к = = сверхпроводники можно разбить на два класса условием к < 1/ /2 выделяются сверхпроводники первого рода при к > 1 имеем сверхпроводники второго рода. Устойчивые вихри характерны лишь для сверхпроводников 2-го рода, т.к. при k< j между вихрями возникают силы притяжения, под действием к-рых они коллапсируют. Напротив, при >1/,у2 между вихрями возникают силы отталкивания, приводящие к образова- [c.139]

Поскольку, как уже указывалось, величина I в аморфных сверхпроводниках крайне мала, k становится очень большим (50—100, см. табл. 7.1). По данным работ [29, 40] длина когерентности о составляет 3—10 нм, а А.(0)—200- 1000 нм. Для аморфных сплавов критическое магнитное поле лежит между нижним критическим полем Нс,(Т) и верхним критическим полем На Т), т. е. аморфные сплавы являются сверхпроводниками второго рода согласно теории ГЛАГ (Гинзбург-Ландау, Абрикосов-Горьков). По теории ГЛАГ величины Нс(Т), Нс,(Т) и На Т) связаны между собой следующим образом [c.217]

Длина когерентности. Лондоновская глубина проникновения является фундаментальным параметром, характеризующим сверхпроводник. Другим и не менее важным независимым параметром является длина когерентности Длина когерентности представляет собой расстояние, на протяжении которого в магнитном поле, меняющемся в пространстве, ширина энергетической щели существенно не изменяется. Уравнение Лондонов является локальным уравнением, так как оно связывает плотность тока в точке г с векторным потенциалом в той же точке. Поскольку /(г) есть произведение А г) на постоянное число, то ток с необходимостью повторяет вариации векторного потенциала. Длина когерентности определяет расстояние, на протяжении которого мы должны усреднять А для получения /. В действительности в теории вводятся две длины когерентности, ио мы не будем в это вдаваться. [c.443]

В реальных сверхпроводниках корреляционная длина L может быть хотя и не бесконечной, но очень большой, что будет приводить к почти полному эффекту Мейснера. Если L велико по сравнению с другими фундаментальными длинами, которые входят в теорию (пинпардовским расстоянием когерентности и глубиной ироникновения л), то следует ожидать, что уравнения типов Пиппарда или Лондона будут верны с большой точностью. В чистом металле можно ожидать, что L будет порядка средней длины пробега или больше, т. е. порядка Ю слг, что действительно велико по сравнению с В хорошо приготовленных сплавах, в которых наблюдается эффект Мейснера, L, вероятно, также велико. [c.727]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...