Физика твердого тела. Полупроводники, диэлектрики, магнетики. Морозов А.И. - 95 стр.

UptoLike

Составители: 

94
Критический ток в сверхпроводящем проводе может быть найден
из условия, что напряженность создаваемого магнитного поля на
поверхности провода равна Н
с
. При токе J<J
c
провод будет в
сверхпроводящем состоянии, а при J>J
c
будет иметь конечное
сопротивление.
Для сильноточных применений нам необходимы
сверхпроводники с большим значением J
c
. Но все
сверхпроводники первого рода имеют невысокие значения J
с
. В
сверхпроводниках второго рода ситуация, казалось бы, еще хуже.
В поле Н
с1
<Н
с
в сверхпроводнике возникают абрикосовкие нити.
Со стороны тока на нити действует сила Лоренца, под действием
которой нити начинают двигаться. При этом возникает конечное
сопротивление образцов. Но раз Н
с1
<Н
с
, то J
c1
<J
c
.
Однако если сверхпроводник содержит крупномасштабные
неоднородности (с характерным размером много больше
атомного), например, включения несверхпроводящих фаз, то
имеет место явление пиннинга (от английского слова pin –
булавка) – абрикосовкие нити закрепляются на таких
неоднородностях. Движение нитей начинается только тогда,
когда сила Лоренца превзойдет силу пиннинга. В таких
сверхпроводниках, называемых «жесткими», значения
критического тока
оказываются существенно более высокими,
чем в сверхпроводниках первого рода.
7.4. Применения сверхпроводников
а) Сильноточные примененияв качестве проводников
электрического тока, не имеющих джоулевских потерь.
Высокотемпературные проводники с Т
с
>77К, которые могут
охлаждаться жидким азотом, оказались низко технологичными в
силу своего слоистого кристаллического строения. Дело в том,
что критический ток в плотности слоев намного выше, чем в
перпендикулярном к ним направлении. И очень трудно
изготовить текстурированный провод, в котором вдоль всего
проводника слои ориентированы нужным образом. Кроме того,
                              94

Критический ток в сверхпроводящем проводе может быть найден
из условия, что напряженность создаваемого магнитного поля на
поверхности провода равна Нс. При токе JJc будет иметь конечное
сопротивление.
     Для    сильноточных    применений       нам  необходимы
сверхпроводники с большим значением Jc. Но все
сверхпроводники первого рода имеют невысокие значения Jс. В
сверхпроводниках второго рода ситуация, казалось бы, еще хуже.
В поле Нс1<Нс в сверхпроводнике возникают абрикосовкие нити.
Со стороны тока на нити действует сила Лоренца, под действием
которой нити начинают двигаться. При этом возникает конечное
сопротивление образцов. Но раз Нс1<Нс, то Jc177К, которые могут
охлаждаться жидким азотом, оказались низко технологичными в
силу своего слоистого кристаллического строения. Дело в том,
что критический ток в плотности слоев намного выше, чем в
перпендикулярном к ним направлении. И очень трудно
изготовить текстурированный провод, в котором вдоль всего
проводника слои ориентированы нужным образом. Кроме того,