利特爾-帕克斯效應

利特爾-帕克斯效應(Little–Parks effect),或利特爾-帕克斯實驗,是由威廉·A·利特爾和羅蘭·D·帕克斯於1962年完成的一個超導實驗。在實驗中,超導空心薄殼圓柱體被置於不同強度的磁場中。利特爾和帕克斯觀測到空心圓柱體的電阻隨磁場強度變化而振盪。利特爾-帕克斯實驗說明了BCS理論庫柏對假設的重要性,而且驗證了類磁通(fluxoid)的量子化

基本介紹

  • 中文名:利特爾-帕克斯效應
  • 外文名:Little–Parks effect
實驗,套用,

實驗

利特爾和帕克斯在文章中描述的樣品製備方法是:首先,將一滴G.E. 7031水泥置於兩根電線的末端後,迅速將兩根電線拉開至一臂的距離。經過反覆嘗試,直徑約為一微米的絲線可被拉制出來。接著,絲線被固定於一個凹槽中勻速旋轉,運用蒸鍍可以在絲線上沉積出均勻厚度的金屬薄膜。因為薄於900Å的在水泥表面無法形成完整連續的薄膜,所以還需先在表面沉積厚度為25 Å 的薄層。在此基礎上,厚度為375 Å 的錫薄層被成功地生長出來。
倫敦方程預言了磁通量的量子化,但無法得出利特爾-帕克斯效應。對利特爾-帕克斯效應的分析需要用到金茲堡-朗道理論或BCS理論。超導空心薄壁圓柱體的轉變溫度 Tc可由下式給出:
其中 R 為圓柱體的半徑,n 為任意整數。
然而,利特爾和帕克斯沒有去直接測量 Tc,只通過測量電阻間接地說明了 Tc的周期性行為。之後的理論分析在考慮了其他各方面因素對 Tc的影響後,較為令人滿意地解決了一系列關鍵問題,成功地將理論和實驗聯繫在了一起。

套用

利特爾-帕克斯效應被廣泛地作為對庫柏對機制的一種證明,例如套用在對超導體-絕緣體轉變的研究中。這裡的難點是如何將利特爾-帕克斯振盪和其他效應分離開。

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