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磁通流动(fluxflow)
处在混合态的第二类超导体内若有传输电流,该电流也产生磁场,它与涡流点阵中的磁通线发生作用,使磁通线密度分布不均匀,产生驱动磁通线由密处向疏处移动的洛伦兹力,造成磁通线的流动称磁通流动。这种流动磁通线切割传导区就产生感应电动势或感生电场。这种在电势差上的电流,就意味着电能有损耗,以焦耳热形式释放出来,这类同于电流流经电阻的情况,称流阻或等效电阻Rf,它小于超导体在正常态时的正常电阻Rn。在温度接近0K时的流阻率ρf的经验公式为
ρf=ρn(H/Hc2)
这里ρn是正常态电阻率,Hc2是第二临界磁场。由此可见,ρf与磁场H密切相关。另一方面,像流体运动受到黏滞阻力那样,磁通流动速度也不能无限地增大,也受到磁通黏滞力Fv的阻碍,它与磁通流动速度v有关:
Fv=-ηv
这里η也称黏性系数。
对理想的第二类超导体,由于不存在钉扎中心,所以在H超过Hc1后流阻明显,临界电流低,实用价值差。对硬超导体,洛伦兹力超过钉扎力后才有磁通流动发生。钉扎力越强,临界电流越高,实用价值也就越好。
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★ 课外物理百科知识:钉扎机制(pinningmechanism)
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