倫敦穿透深度和邁斯納效應

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倫敦穿透深度和邁斯納效應之间的区别

倫敦穿透深度 vs. 邁斯納效應

在超導體中，倫敦穿透深度（通常記作\lambda或\lambda_L）是指磁場穿進超導體中，並減弱為超導體表面處強度之\frac時的深度。 倫敦穿透深度一般為50至500奈米。 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佔據x0，而弱外磁場B0作用在z方向。那麼，超導體內的磁感應強度為： 其中，\lambda_L 可以視為磁感應強度減弱原本\frac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。. 邁斯納效應是超導體從一般狀態相變至超導態的過程中對磁場的排斥現象，於1933年時被瓦爾特·邁斯納與在量度超導錫及鉛樣品外的磁場時發現。在有磁場的情況下，樣品被冷卻至它們的超導相變溫度以下。在相變溫度以下時，樣品幾乎抵消掉所有裏面的磁場。他們只是間接地探測到這個效應；因為超導體的磁通量守恆，當裏面的場減少時，外面的場就會增加。這實驗最早證明超導體不只是完美的導電體，並為超導態提供一個獨特的定義性質。.

倫敦方程

倫敦方程把超導體的電流與其裏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。.

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超導體

超導體（superconductor），指可以在在特定溫度以下，呈現電阻為零的導體。零电阻和完全抗磁性是超导体的两个重要特性。超导体电阻转变为零的温度，称为超导临界温度，据此超导材料可以分为低温超导體和高温超导體。這裡的「高溫」是相对于绝对零度而言的，其實遠低於冰點攝氏0℃。科学家一直在寻求提高超导材料的临界温度，目前高温超导体的最高温度记录是马克普朗克研究所的203K（-70°C）。因为零電阻特性，超導材料在生成强磁场方面有许多應用，如MRI核磁共振成像等。.

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