課外物理《磁通流動》知識點
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處在混合態的第二類超導體內若有傳輸電流,該電流也產生磁場,它與渦流點陣中的磁通線發生作用,使磁通線密度分佈不均勻,產生驅動磁通線由密處向疏處移動的洛倫茲力,造成磁通線的流動稱磁通流動。這種流動磁通線切割傳導區就產生感應電動勢或感生電場。這種在電勢差上的電流,就意味着電能有損耗,以焦耳熱形式釋放出來,這類同於電流流經電阻的`情況,稱流阻或等效電阻Rf,它小於超導體在正常態時的正常電阻Rn。在温度接近0K時的流阻率ρf的經驗公式為
ρf=ρn(H/Hc2)
這裏ρn是正常態電阻率,Hc2是第二臨界磁場。由此可見,ρf與磁場H密切相關。另一方面,像流體運動受到黏滯阻力那樣,磁通流動速度也不能無限地增大,也受到磁通黏滯力Fv的阻礙,它與磁通流動速度v有關:
Fv=-ηv
這裏η也稱黏性係數。
對理想的第二類超導體,由於不存在釘扎中心,所以在H超過Hc1後流阻明顯,臨界電流低,實用價值差。對硬超導體,洛倫茲力超過釘扎力後才有磁通流動發生。釘扎力越強,臨界電流越高,實用價值也就越好。
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