倫敦方程是F.London和H.London所建立的描述超導體性質的方程。倫敦方程含有兩個方程,分別成為倫敦第一方程以及倫敦第二方程。其中倫敦第一方程描述超導體的零電阻性質,倫敦第二方程描述的是超導體的抗磁性。
基本介紹
- 中文名:倫敦方程
- 外文名:London equaton
- 提出時間:1935年
- 提出者:倫敦兄弟
- 學科:材料工程
- 領域:工程技術
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簡介
作用
倫敦方程預言了表面透入層的存在。而且當超導體的尺寸與λ相近時,磁場會透入到樣品中心。因此小尺寸超導體不具有完全抗磁性,它在磁場中的能量就比大塊超導體低,從而臨界磁場會高於大塊樣品。
另一方面,實驗發現,對於錫、銦等超導體,λ的測量值以及臨界磁場與樣品尺寸的關係,與倫敦理論只是定性的符合,在數量上並不一致,有的甚至定性的關係也不符合。
提出
1935年倫敦兄弟提出描述超導電子運動規律的方程:
![](/img/d/6a5/f936906f7fdb20638473f5ff6ea7.jpg)
![](/img/3/77b/9e431996bf2d0b318716332f95b5.jpg)
以上兩個方程分別是倫敦第一方程和倫敦第二方程。第一方程描述的是超導體零電阻的性質,第二方程描述的是超導體的抗磁性。式中
是超導電流,
是超導電子的密度,m和e分別為電子的質量和電荷。
![](/img/3/8a0/d45859b66190ff2713cbc130340e.jpg)
![](/img/f/28c/a086f96a618df73c8f0f031932d3.jpg)
倫敦穿透深度
在一些情況下,由倫敦方程我們可以得到超導體內磁感應強度的方程:
![](/img/9/567/2ecba18fdecd234f5f7179d80c51.jpg)
由上述關係式定義london穿透深度λ=
,其中α=![](/img/3/588/58ca3f6ee101f02b360e76ba81cf.jpg)
![](/img/6/e57/76240568a956d0d4f223594b7f4c.jpg)
![](/img/3/588/58ca3f6ee101f02b360e76ba81cf.jpg)
穿透深度的物理意義是超導體內部磁感應強度在穿透深度λ處衰減到表面數值的
。
![](/img/2/4d6/ca9d10a5f8c27bb7fbeeb9f55bc5.jpg)
理論缺陷
1.無法解釋穿透深度隨著外界變數而改變的現象。
2.無法解釋界面能為負的現象。