倫敦穿透深度

穿透深度,描述超導體中磁場強度空間變化的長度。

在超導體中，倫敦穿透深度是指磁場穿進超導體中，並減弱為超導體表面處強度之1/e時的深度。 倫敦穿透深度一般為50至500納米。

基本介紹

• 中文名：倫敦穿透深度
• 外文名：London penetration depth

簡介

在超導體中，倫敦穿透深度（通常記作或）是指磁場穿進超導體中，並減弱為超導體表面處強度之時的深度。倫敦穿透深度一般為50至500納米。

倫敦穿透深度是由倫敦方程和安培定律推導得出的。如果考慮一個超導介質占據x₀，而弱外磁場B₀作用在z方向。那么，超導體內的磁感應強度為：

其中，可以視為磁感應強度減弱原本時的深度，具體表達為：

其中，m為帶電物體的質量，q為電荷，n為數量密度。

倫敦方程

倫敦方程把超導體的電流與其裡面及周圍的電磁場聯繫起來，這兩條方程是由弗里茨與海因茨·倫敦兩兄弟於1935年提出的。它們可被視為超導現象最簡單的有效描述，所以幾乎所有介紹超導的現代教科書，都會把倫敦方程視為入門必修課。這套方程組最大的成就，就在於它們成功地解釋了邁斯納效應；該效應指的是，當超導體溫度低於超導的門檻後，它會愈來愈快地排斥掉其內部所有的磁場。

金茲堡－朗道方程

金茲堡-朗道方程，或金茲堡-朗道理論，是由維塔利·金茲堡和列夫·朗道在1950年提出的一個描述超導現象的理論。早期的金茲堡-朗道方程只是一個唯象的數學模型，從巨觀的角度描述了第一類超導體。1957年，蘇聯物理學家阿列克謝·阿布里科索夫基於金茲堡-朗道理論提出了第二類超導體的概念。1959年，列夫·戈爾科夫結合BCS理論，從微觀角度嚴格證明了金茲堡-朗道理論是BCS理論的一種極限情況。為了表彰金茲堡和阿布里科索夫對超導理論的貢獻，他們與研究超流理論的安東尼·萊格特共同獲得了2003年的諾貝爾物理學獎。

另見

• 倫敦方程1935
• 金茲堡－朗道方程1950