Понятия низкотемпературоной и высокотемпературной сверхпроводимости

В текущее время понятно две разновидности сверхпроводимости: низкотемпературная (НТСП) и высокотемпературная (ВТСП).

К истинному времени фактически используются материалы с критичными температурами (), изменяющимися в границах от 0,0005 K (Mg) до 23,2 К (Nb3Ge) и 39 К у диборида магния (MgB2). По состоянию на октябрь 2007 г. наивысшая температура, при которой наблюдалась сверхпроводимость, составляет = 138К (-135 °C) для глиняного материала, состоящего из таллия, ртути, меди, бария, кальция, стронция, и кислорода. На февраль 2008 г. наивысшую температуру удалось довести до =181К для вещества (Sn1.0Pb0.4In0.6)Ba4Tm5Cu7O20.

При реализации явления сверхпроводимости сопротивление материала понижается примерно в раз. У сверхпроводников первого рода при изменении магнитного поля происходит скачкообразное изменение сопротивления, а у сверхпроводников второго рода – плавное.

Довольно сильное магнитное поле при определенной температуре разрушает сверхпроводящее состояние вещества. Магнитное поле с напряженностью , которое при данной температуре вызывает переход вещества из сверхпроводящего в обычное состояние, именуется критичным полем (). При уменьшении температуры сверхпроводника величина растет. Зависимость величины критичного поля от температуры с неплохой точностью описывается выражением:

, (6.1)

где: — критичное поле при нулевой температуре.

Кроме нулевого электронного сопротивления, 2-ое принципное свойство сверхпроводников — полное выталкивание магнитного поля (эффект Мейснера). Сверхпроводимость исчезает и при пропускании через сверхпроводник электронного тока, с плотностью большей критичной так как он создаёт магнитное поле, больше критичного.

Переход вещества в сверхпроводящее состояние сопровождается конфигурацией его термических параметров. Так, в отсутствие магнитного поля при температуре перехода скачкообразно меняется теплоёмкость. При наличии магнитного поля изотермический переход из сверхпроводящего состояния в обычное связан со скачкообразным конфигурацией теплопроводимости. Эти явления являются соответствующими признаками фазового перехода II рода.