磁通量的量子化现象是指在超导体中,磁通量只能以特定的量子单位存在,这个最小单位被称为磁通量量子。磁通量量子的数值为 (\frac{h}{2e}),其中 (h) 是普朗克常数,(e) 是基本电荷。这个现象在有外加磁场的第二类超导体中出现。
在超导体中,磁通量量子化现象有以下表现:
当施加在第二型超导体的磁场小于临界磁场 (H_{c1}) 时,由于迈斯纳效应,超导体内没有磁通,超导体会表现出超抗磁性,此情形下的磁学性质和第一类超导体相同。
但若外加磁场小于另一个临界值 (H_{c2}) 但大于 (H_{c1}) 时,磁通量开始以量子化的量进入超导体,形成所谓的磁通量量子化。在这种情况下,磁通量是离散的,并且被限制在超导体内部的某些区域,这些区域被称为磁通量量子化的“管”或“线”。
超导量子干涉器件(SQUID)是利用磁通量量子化和约瑟夫森效应而形成的超导器件,它在磁信号的灵敏探测方面具有广泛的应用。
磁通量量子化现象在高温超导体中也有所研究,例如南京大学闻海虎教授团队在浅带铁基超导体FeTe1-xSex的部分磁通中清晰地观测到磁通芯子里面的分离量子态。
总的来说,磁通量量子化是超导体中一个重要的宏观量子现象,它在超导体的磁学性质和应用中扮演着关键角色。相关的图片资料可以在以下链接中找到:
参考资料:
《完美陌生人》是由哪位导演执导的,影片主要讲述了一个什么样的故事?
《末代武士》在奥斯卡金像奖上获得了哪些提名,这些提名对票房有什么影响?
如何用流体动力学解释电磁场中的正向磁流体涡旋?
氢和氘的氚化物的化学研究是由哪位化学家首先完成的?
詹姆斯·厄尔巴尼亚克在哪些电影中饰演过西蒙·格林?
《非洲女王号》这部电影是在哪一年上映的?
在不同情境下,Zeta Global的NTM和SNTM EV/Revenue倍数给股东和潜在投资者带来的投资信号有哪些?
poetry相比于virtualenv有哪些优势与缺点,你推荐哪个
下伺服电机动力电的报警解除后,重新启动机器人的具体步骤是怎样的?
东尼·科莱特在1999年与哪些演员共同出演了《鬼眼》?