Магистерская диссертация на тему: Сверхпроводники. У начала пути. Чудеса вблизи абсолютного нуля

Введение

Начав изучение физики с явлений в макроскопических системах, человек приобретает ряд "классических предрассудков", ему очень хочется сохранить для микромира понятие размера, траектории, цвета и т.п. Мои наглядные представления являются отражением того, с чем мы сталкиваемся в обыденной жизни, между тем как квантовые явления проявляются обычно в недоступном непосредственному восприятию микромире. "Классические предрассудки" заставляют нас ставить вопросы, на которые нельзя ждать разумных ответов. Человеческое воображение зачастую отказывается служить в этом странном мире квантовых явлений. Но, как сказал Л. Д. Ландау, "величайшим триумфом человеческого гения является то, что человек способен понять вещи, которые он уже не в силах вообразить".

Нам [молодому поколению] пройти этот неизбежный путь отказа от классических представлений намного легче, ибо можно воспользоваться опытом предшественников. Как ни парадоксально звучат иногда утверждения квантовой механики, они неизбежны. К ним приводит неодолимая логика экспериментальных фактов.

Цель данной работы - выяснить, в чем заключается физика сверхпроводимости, одно из главных явлений микромира.

Оглавление

- Введение.3

- Сверхпроводники. У начала пути

- Чудеса вблизи абсолютного нуля

- У начала пути

- Лейден, 1911г. открытие сверхпроводимости

- Основные понятия

- Конечные температуры критические

- Критический ток

- Эффект Мейснера

- Глубина проникновения

- Сверхпроводники первого второго рода. Абрикосовские вихри

- Свойства сверхпроводников

- Нулевое сопротивление

- Сверхпроводники в магнитном поле

- Промежуточное состояние при разрушении сверхпроводимости током

- Сверхпроводники I и II рода

- Туннельные эффекты

- Эффект Джозефсона

- Влияние кристаллической решетки

- Изотопический эффект

- Микроскопическая теория сверхпроводимости Бардина - Купера - Шриффера БКШ и Боголюбова

- Теория БКШ

- Энергетическая щель

- Бесщелевая сверхпроводимость

- Термодинамика перехода в сверхпроводящее состояние

- Теория Гинзбурга - Ландау

- Примеры фазовых переходов

- Теория Гинзбурга - Ландау. Свободная энергия сверхпроводника

- Электродинамика сверхпроводников

- Уравнения Лондонов

- Эффект Мейснера

- Глубина проникновения пипардовских частиц

- Профессии сверхпроводников

- Магнетизм и сверхпроводимость

- Сверхпроводящие провода

- МГД - энергетика

- Применение сверхпроводимости

- Заключение...39

- Список литературы.40

Заключение

В этой работе я лишь приподняла завесу над исследованием физики сверхпроводимости. Эту тему можно было бы изучить намного глубже, но к большому сожалению подобное изучение данной темы выходит за рамки данной работы. Остается еще много вопросов, на которые пока не получены ответы.

В 1974 году Л. Купер в своей Нобелевской лекции привел следующие высказывания выдающегося французского математика Анри Пуанкаре: "Ученый должен систематизировать факты. Наука состоит из них подобно тому, как здание состоит из кирпичей. Однако простое нагромождение фактов похоже на науку не более, чем груда камней на дом". От себя Купер добавил: "Из обычных камней можно построить и скромный дом, и великолепный замок. С утилитарной точки зрения и то, и другое служит для ограничения некоторой части пространства с целью предохранить её от дождя и холода. Разница состоит в претензиях и средствах строителей и в искусстве, с которым они воплощают свой замысел. Теория, оперирующая стандартными понятиями, также может быть полезна при решении многих скромных задач. Однако когда мы вступаем в сферу общих концепций и идей, перед нашим взором открывается нечто подобное архитектурным шедеврам с колоннами умопомрачительной высоты и арками дерзкой и почти невероятной ширины. Они сводят во едино данные о магнитном моменте электрона и о явлениях на стыке двух различных металлов при абсолютном нуле, они покрывают расстояние от свойств вещества при экстремально низких температурах до его поведения в недрах звезд, от четности операторов относительно движения времени до особенностей коэффициентов затухания вблизи критической температуры. Говоря об этом, я хотел бы убедить моих коллег - теоретиков, а также и самого себя в том, что в конечном счете наша "голубая мечта" должна состоять в построении не только практически полезного, но и эстетически прекрасного здания науки".

От себя я могу только добавить, что все мы живем в этом городе науки, где есть дворцы, есть и хижины. Кто приносит на строительство этих сооружений маленький кирпич, кто стесывает резкие углы глыбы, внесенных гигантами. Я хочу пожелать будущим жителям этого города любить его. В нем не только необычайной красоты проспекты и улицы, но и прекрасные закоулки, надо только учиться видеть неповторимую красоту результатов деятельности человеческого разума.

Список литературы

1)Гинзбург В.Л. Сверхпроводимость. - М.: Наука. - 1990.

2)Кресин В.З. Сверхпроводимость и сверхтекучесть. - М.: Наука. - 1978.

3)Лутинов В.С. Физические основы сверхпроводимости: Учеб. для спец.

вузов. - М.: Высш. шк., 1989.

4)Мнеян. М.Г. Сверхпроводники в современном мире. - М.: Наука. - 1991.

5)Палицкий Э.А. Основы теории сверхпроводимости: Учеб. для спец.

вузов. - М.: Высш. шк., 1985.

6)Ципенюк Ю.М. Физические основы сверхпроводимости: Учеб. для спец.

вузов. - М.: Высш. шк., 1996.

7)Шмидт В.В. Введение в физику сверхпроводников. - М.: Знание. - 1982.