J=-~ (9 m a1 伦敦兄弟从式(96)中选择出与初始条件无关的特殊形式: V×J, (9.7) 称为伦敦第二方程。 考虑一维情形,设超导体占据x≥0的空间,x<0 的区域为真空(如图9.3所示)。由式(9.7)结合麦克 斯韦方程,可以求得在超导体内,表面的磁感应强度 B以指数形式迅速衰减为零。两个伦敦方程可以概括 零电阻效应和迈斯纳效应,并预言了超导体表面上的 磁场穿透深度λL为: VOn,e 图9.3磁场在超导体中的磁感应强 度分布和穿透深度 3、金兹堡一朗道理论 1950年金兹堡 V.L. Ginzberg)和朗道 L D. Landau)将朗道的二级相变理论应用于超导 体,对于在一个恒定磁场中的超导体行为给予了更为适当的描述,建立了金兹堡一朗道 理论。该理论也能预言迈斯纳效应,并且还可以反映超导体宏观量子效应的一系列特征。 1957年阿布里科索夫(AA. abrikosov)对金兹堡一朗道方程进行了详细求解,提出超 导体按照其磁特性可以分为两类。元素金属超导体主要是第一类超导体,Nb等少数元 素金属、多数合金及氧化物超导体为第二类超导体,它有上、下两个临界磁场。1959 年戈科夫( L P Gorkov)从超导性的微观理论证明了金兹堡一朗道理论的正确性 922超导体的微观机制 流体模型,伦敦方程和金兹堡一朗道理论作为唯象理论在解释超导电性的宏观性 质方面取得了很大成功,然而这些理论无法给出超导电性的微观图像。20世纪50年代 初同位素效应、超导能隙等关键性的发现为揭开超导电性之谜奠定了基础。 1、同位素效应 1950年麦克斯韦(E. Maxwell)和雷诺(C.A. Raynold)各自独立地测量了水银同位素 的临界转变温度,发现随着水银同位素质量的增高,临界温度降低。对实验数据处理后 得到原子质量M和临界温度T有以下简单关系 M“.7=常数 其中,a=0.50±0.03。这种转变温度T依赖于同位素质量M的现象称为同位素效应 式中,离子质量M反映了晶格的性质,临界温度T反映了电子性质,同位素效应把晶格m t en t s ∂ ∂ −=×∇ ∂ ∂ B * 2 s J (9.6) 伦敦兄弟从式（9.6）中选择出与初始条件无关的特殊形式：： J s B * 2 s m en −=×∇ (9.7) 称为伦敦第二方程。 考虑一维情形，设超导体占据x≥0 的空间，x＜0 的区域为真空(如图 9.3 所示)。由式（9.7）结合麦克 斯韦方程，可以求得在超导体内，表面的磁感应强度 B以指数形式迅速衰减为零。两个伦敦方程可以概括 零电阻效应和迈斯纳效应，并预言了超导体表面上的 磁场穿透深度λL为： 2 s0 μ en m* λ L = (9.8) 图 9.3 磁场在超导体中的磁感应强 度分布和穿透深度 3、金兹堡－朗道理论 1950 年金兹堡(V.L.Ginzberg)和朗道(L.D.Landau)将朗道的二级相变理论应用于超导 体，对于在一个恒定磁场中的超导体行为给予了更为适当的描述，建立了金兹堡－朗道 理论。该理论也能预言迈斯纳效应，并且还可以反映超导体宏观量子效应的一系列特征。 1957 年阿布里科索夫（A.A.Abrikosov）对金兹堡－朗道方程进行了详细求解，提出超 导体按照其磁特性可以分为两类。元素金属超导体主要是第一类超导体，Nb 等少数元 素金属、多数合金及氧化物超导体为第二类超导体，它有上、下两个临界磁场。1959 年戈科夫(L.P.Gorkov)从超导性的微观理论证明了金兹堡－朗道理论的正确性。 9.2.2 超导体的微观机制 二流体模型，伦敦方程和金兹堡－朗道理论作为唯象理论在解释超导电性的宏观性 质方面取得了很大成功，然而这些理论无法给出超导电性的微观图像。20 世纪 50 年代 初同位素效应、超导能隙等关键性的发现为揭开超导电性之谜奠定了基础。 1、同位素效应 1950 年麦克斯韦(E. Maxwell)和雷诺(C. A. Raynold)各自独立地测量了水银同位素 的临界转变温度，发现随着水银同位素质量的增高，临界温度降低。对实验数据处理后 得到原子质量M和临界温度Tc有以下简单关系 =⋅TM c α 常数 (9.9) 其中，α=0.50±0.03。这种转变温度Tc依赖于同位素质量M的现象称为同位素效应。 式中，离子质量M反映了晶格的性质，临界温度Tc反映了电子性质，同位素效应把晶格 4