第十章 超导体的基本现象和基本规律

第十章超导体的基本现象和基本规律1超导体的正常态和超导态的吉布斯自由能的差为以0HC(T),这里Hc是超导体的临界磁场， 说明在无磁场时的超导相变是二级相变，而有磁场时的相变为一级相变。2二级相变在发生相变时，体积不变化的情况下，也不伴随 热量的吸收和释放，只是 热容量、热 膨胀系数和等温压缩系数等的物理量发生变化，这一类变化称为二级相变。二级相变 的特点是，两相的化学势和化学势的一级偏微商相等，但化学势的二级偏微商不相等。因此在相变时没有体积变化和 潜热(即相变热)。在相变点，两相的体积、 焓和熵的变 化是连续的。故这种相变也称为 连续相变(continuous phase transition)。在发生相变时，有体积的变化同时有热量的吸收或释放，这类相变即称为“一级相变”。 一级相变的特点是两相的化学势相等，但有体积改变并产生相变热。也就是说，在相 变点，两相的化学势的一级偏微商不相等。3简述超导体的两个主要特征。4试根据超导B=0，推导出超导临界温度和外加磁场的定性关系。5超导体都有哪些主要的物理特征？6什么是超导的迈斯纳(Meissner)效应？7超导体两个最显著的物性特征是什么？8什么是第I类超导体、什么是第II类超导体？二者的本质区别是什么？9第一类超导体与第二类超导体对于外磁场的响应有什么区别？10简述约瑟夫森(Josephson)效应。11在超导体内存在以费米能级为中心，宽度为2A的能隙，给出超导-绝缘体- 金属结和超导体-绝缘体-超导体结(假设两侧超导体的能隙分别为2A1和2A2 ) 的隧穿电流随电压变化的关系|2