空心超導(dǎo)球體
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空心超導(dǎo)球體
空心超導(dǎo)球體(hollowsuperconductingsphere)
設(shè)內(nèi)外半徑分別為r1和r2(r1≤r≤r2),壁厚d=r2-r1的第一類超導(dǎo)體的空心球體處于外磁場(chǎng)強(qiáng)度H0中。令ζ=r/δ,Δ=d/δ,δ=δ0/ψ,δ0為大樣品弱磁場(chǎng)穿透深度,ψ是有序參量。設(shè)H1和M分別是空腔中磁場(chǎng)強(qiáng)度和樣品磁矩。按GL理論,徐龍道和Zharkov給出的部分主要結(jié)果如下:
`\zeta_1\gt\gt1`和$\Delta\gt\gt1$時(shí),
H1=6H0ζ2ζ1-2e-Δ,
M=-H0r23(1-3δ/r2)/2
所以對(duì)厚壁樣品,腔內(nèi)H1≈0,只要H0低于臨界磁場(chǎng),球殼層可視為磁屏蔽物,樣品可利用為磁屏蔽體。對(duì)$\zeta_1\gt\gt1$和$\Delta\lt\lt1$的情形,則
H1=H0/(1 ζ1Δ/3),
M=-H0r23[1-1/(1 ζ1Δ/3)]/2
可見,若$\zeta_1\Delta\gt\gt1$,則$H_1\lt\ltH_0$或H1≈0。所以,雖然$d\lt\lt\delta$,但磁場(chǎng)仍被屏蔽而很難透入空腔,稱ζ1Δ/3為空心超導(dǎo)球體的屏蔽因子。相反,$\zeta_1\Delta\lt\lt1$,則H1≈H0,球殼層幾乎不起屏蔽磁場(chǎng)的作用。對(duì)M講,也可作同樣討論。此外,類似于實(shí)心小樣品,也可求出各種臨界磁場(chǎng)HK1,HK,HK2和臨界尺寸等。