Efekt Meissnera

Z Wikipedii

Brak wersji przejrzanej

Magnes lewitujący nad nadprzewodnikiem wysokotemperaturowym chłodzony ciekłym azotem

Efekt Meissnera (lub efekt Meissnera-Ochsenfelda), to zjawisko polegające na całkowitym wypychaniu pola magnetycznego z nadprzewodnika, odkryte w 1933 roku przez Walthera Meissnera i Roberta Ochsenfelda.

Zjawisko Meissnera jest podstawą do określenia, czy dany przewodnik o zerowym oporze elektrycznym jest rzeczywiście nadprzewodnikiem.

Zewnętrzne pole magnetyczne o natężeniu mniejszym od granicznego nie wnika do nadprzewodnika, z wyjątkiem cienkiej warstwy przypowierzchniowej nadprzewodnika (grubość tej warstwy nazywa się Londonów grubością wnikania), natężenie pola magnetycznego wewnątrz nadprzewodnika jest równe zero. Natężenie graniczne pola magnetycznego zależy od materiału oraz temperatury nadprzewodnika.

Jeżeli nadprzewodnik zostanie umieszczony w bardzo silnym polu magnetycznym to przestaje być nadprzewodnikiem, jeżeli natężenie pola będzie się zmniejszać, to w momencie przejścia w stan nadprzewodnictwa pole zostanie wypchnięte z nadprzewodnika. Przyczyną wypchnięcia jest pojawienie się w powierzchownej warstwie nadprzewodnika prądu elektrycznego o takim natężeniu, że wytworzone przez niego pole magnetyczne kompensuje wewnątrz nadprzewodnika pole magnetyczne. Związana z tym siła może utrzymać bryłkę nadprzewodnika nad stacjonarnym magnesem - tzw. lewitacja nadprzewodnika. Tak lewitujący magnes ma dwie szczególne właściwości: może pozostawać w totalnym bezruchu (dzięki liniom pola magnetycznego uwięzionym w defektach sieci krystalicznej) lub wirować.

[edytuj] Fenomenologiczne wyjaśnienie

Pierwszym wyjaśnieniem teoretycznym efektu Meissnera są równania Londonów:

$\nabla \times J_{d}= \frac{-\vec{B}}{\mu_0 \lambda^2}$

i równań Maxwella:

$\nabla \times \vec{B} = \mu_0 J_d$

$J d$ , to gęstość prądu; $B$ , to pole magnetyczne, a $λ$ to głębokość wnikania.

Ponieważ pole magnetyczne jest wirujące, mamy relację:

$\nabla \times \nabla \times \vec{B} = - \nabla^2\vec{B}$

Używając powyższych, można wykazać, że:

$\nabla^2B = \frac{B}{\lambda^2}$

Ponieważ laplasjan B jest równy zero, pole magnetyczne wewnątrz nadprzewodnika, poniżej głębokości wnikania, wynosi zero.

Fenomenologiczna teoria Londonów pozwoliła na wyjaśnienie eksperymentów bez podania mikroskopowych przyczyn powstawania nadprzewodnictwa. Pierwszą teorią mikroskopową, z której wynika efekt Meissnera jest teoria BCS.

[edytuj] Różnica między nadprzewodnikiem, a przewodnikiem o zerowym oporze (efekt Meissnera)

Linie pola magnetycznego zostają wypchnięte z nadprzewodnika, gdy ten ma temperaturę niższą od krytycznej

w temperaturze powyżej krytycznej w obu materiałach występuje pole magnetyczne
obniżenie temperatury powoduje, że z nadprzewodnika pole zostaje wypchnięte
zwiększanie pola dla nadprzewodnika powoduje:
- zniszczenie stanu nadprzewodzącego (nadprzewodniki I rodzaju)
- wnikanie pola w postaci wirów o strumieniu pojedynczych fluksonów (nadprzewodniki II rodzaju)

[edytuj] Zobacz też

Zobacz galerię na Wikimedia Commons:
Efekt Meissnera

Kategorie: Mechanika kwantowa • Elektromagnetyzm • Nadprzewodnictwo

Niska wycena ziemi dla zakonnic

Wycena, na podstawie której elżbietanki dostały ziemię w warszawskiej Białołęce, była nierzetelna. Rzeczoznawcy stanęli już przed komisją odpowiedzialności zawodowej.

Episkopat broni nuncjusza

„Znamy dostatecznie długo i dobrze Księdza Arcybiskupa Nuncjusza oraz jego wypróbowaną wierność Ojcu Świętemu i Kościołowi, aby mieć moralną pewność co do jego jednoznacznie negatywnej postawy wobec wszelkiej świadomej współpracy z zadeklarowanymi wrogami Kościoła".

Podsłuchy Prokomu na rynku

ABW nie zniszczyła stenogramów podsłuchów pracowników firmy Prokom z 2007 r. Jeden z podsłuchiwanych - wiceprezes Prokomu Wiesław Walendziak - zawiadomił prokuraturę

Bądź tu mądry, sześciolatku

Posłowie PO kolejny raz zmienili ustawę oświatową. W tym roku sześciolatki miały mieć „prawo" do pójścia do szkoły. Teraz znów mają „obowiązek”, ale „na wniosek rodziców”.

Kto robi interes na Matce Boskiej kryzysowej

„Dar Maryi na trudne czasy” - reklamuje medalik Stowarzyszenie Kultury Chrześcijańskiej im. Piotra Skargi. - To oszustwo - mówią księża misjonarze, którzy w Polsce propagują kult Matki Bożej Objawiającej Cudowny Medalik

Lewica w końcu wybiera liderów

Dziś spory ruch na centrolewicy. Na zjazdach w Warszawie nowych szefów wybierają SdPl i Demokraci.pl. Potem zapewne będą współpracować. Na początek w wyborach europejskich

POrządzimy sobie speckomisją

Platforma przeforsowała nowe zasady pracy speckomisji. Jej przewodniczącym będzie mógł zostać poseł koalicji rządzącej.

Palikot oskarża posłankę PiS o polityczną prostytucję

Janusz Palikot stwierdził w TVN24, że posłanka PiS Grażyna Gęsicka, wzywając rząd do odpowiedzialności za niewykorzystanie funduszy unijnych manipuluje opinią publiczną. Dodał, że jest mu przykro, iż "prostytucja w polityce sięga nawet pani minister Gęsickiej".

Kto zastąpi Kopacz? PO wybierze nowego szefa na Mazowszu

- Zarząd mazowieckiej Platformy Obywatelskiej wybierze w środę nowego szefa; z kierowania partią na Mazowszu - zgodnie z wytycznymi władz Platformy - zrezygnowała jeszcze w zeszłym roku kierująca resortem zdrowia Ewa Kopacz.

Cimoszewicz nie rezygnuje ze startu do PE

B. premier, b. szef MSZ a obecnie senator niezależny Włodzimierz Cimoszewicz poinformował, że nieprawdziwe są informacje prasowe, jakoby ostatecznie zrezygnował ze startu w wyborach do Parlamentu Europejskiego.

Polecamy także inne, zaprzyjaźnione nam serwisy internetowe, pierwszy z nich prezentuje wysokiej jakości projekty domów , natomiast drugi to opiniotwórczy serwis który recenzuje okna PCV.

Efekt Meissnera

Z Wikipedii

[edytuj] Fenomenologiczne wyjaśnienie

[edytuj] Różnica między nadprzewodnikiem, a przewodnikiem o zerowym oporze (efekt Meissnera)

[edytuj] Zobacz też

osobiste

Szukaj

nawigacja

zmiany

dla edytorów

narzędzia

W innych językach