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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 专业学科区 » 物理 » 凝聚态物理 » 为什么超导材料中有铁磁性相会降低材料的超导性能？
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dq80jiang

铁杆木虫 (小有名气)

[求助] 为什么超导材料中有铁磁性相会降低材料的超导性能？ 已有1人参与

为什么超导材料中有铁磁性相会降低材料的超导性能？因为超导电流要在磁场下才能产生，如果有铁磁性相，可不可以相当于外加磁场的作用和超导材料相会作用产生超导电流，就是在Tc以上将铁磁相磁化到一定程度，然后在降温过程中不加外场，单靠铁磁相的磁场能否产生超导电流，如果能产生超导电流，这个电流又会对铁磁性磁场有什么影响？本人不是很懂，请赐教。
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1楼 2014-07-15 15:57:42
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dq80jiang

铁杆木虫 (小有名气)
引用回帖:
8楼: Originally posted by mljphy at 2014-07-17 08:31:43
“用铁磁相（比如纯铁）和超导体（比如纯Nb）两者粘到一起”在ZFC和FC过程中代替外磁场使超导体产生抗磁性，看到磁化强度有突变（>0范围），我觉得这应该可以看作发生了超导转变。因为根据Messiner效应，在Tc以 ...

附图是我做的10Oe下的ZFC和FC曲线，以及在2K条件下的超导滞后环，样品中还有Fe和Nb。我看很多书上都说在超导态下外加磁场会在超导体内产生超导电流，从而使超导体体现出抗磁性。
为什么超导材料中有铁磁性相会降低材料的超导性能？
无标题.jpg
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9楼2014-07-17 20:12:13
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mljphy

铁虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
dq80jiang: 金币+5 2014-07-16 10:33:17
铁磁相会形成宏观磁场会破坏Cooper对，形成不了超导，外加电场使Cooper对形成超导电流。在Tc以下，外磁场不能进入超导体内，因为被超导电流产生的磁场相互抵消了（迈斯纳效应）。如果外加磁场足够强，对于第二类超导，将形成由超导态和涡旋态构成的混合态，更强的超导，完全破坏了超导态。超导态的产生在高温超导中目前还是一个谜，但认为铁磁相能够产生超导不大可能。可能产生超导的机制有RVB态，反铁磁涨落等等。
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一切都会慢慢好起来。
2楼2014-07-16 09:28:41
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dq80jiang

铁杆木虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by mljphy at 2014-07-16 09:28:41
铁磁相会形成宏观磁场会破坏Cooper对，形成不了超导，外加电场使Cooper对形成超导电流。在Tc以下，外磁场不能进入超导体内，因为被超导电流产生的磁场相互抵消了（迈斯纳效应）。如果外加磁场足够强，对于第二类超导 ...

谢谢指教，如果在Tc一下没有外磁场，是否也能产生超导电流，如果必须外磁场产生超导电流，为什么铁磁相磁化后具有的磁性不能代替外磁场，却会破坏超导性能？
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3楼2014-07-16 10:33:15
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mljphy

铁虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
dq80jiang: 金币+5 2014-07-16 15:13:16
leongoall: 金币+3, 多谢应助！ 2014-07-16 20:38:36
引用回帖:
3楼: Originally posted by dq80jiang at 2014-07-16 10:33:15
谢谢指教，如果在Tc一下没有外磁场，是否也能产生超导电流，如果必须外磁场产生超导电流，为什么铁磁相磁化后具有的磁性不能代替外磁场，却会破坏超导性能？...

产生超导态并不需要外磁场，只需要将温度降到Tc以下。产生超导电流需要外电场。我不知道你在哪个资料上看到：产生超导需要外磁场帮助的结论。我所知道的恰恰相反，在Fe基超导发现以前，人们普遍认为超导和铁（反）磁性是不相容的，就像铜基超导中所体现出的：反铁磁奈尔态的压制后才能出现超导态。只是在从奈尔态过渡到超导之间存在一些目前还没有完全弄清楚的，与材料有关的新奇量子相，比如电荷条纹相，自旋密度波，向列相等以及赝隙的出现，我似乎没有听过从铁磁态直接过渡到超导态的情况，也没有看到过铁磁态能导致超导态的报到。
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一切都会慢慢好起来。
4楼2014-07-16 11:35:55
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