超抗磁性

✍ dations ◷ 2025-06-08 13:00:50 #悬浮,磁学,超导

超抗磁性指某些物质在极低温的环境下磁导率会降至零，而其磁化率 $\chi _{v}$ $\chi _{{v}}$ = −1，超抗磁性物质的内部磁场会与外在环境隔离。

超抗磁性理论指出物质因相变而具超导性状态，而超导体的磁悬浮作用亦是由于其超抗磁性排斥磁铁的磁场；由于磁通锁定（英语：Flux pinning）作用磁铁被固定于空中不会飘走。

超抗磁性作为超导体的特征于1933年由瓦尔特·迈斯纳与罗伯特·奥克森菲尔德（英语：Robert Ochsenfeld）首次指出，但其与迈斯纳效应有所不同：后者描述超导体刚形成时的情况，并包含其排斥已穿透其中的磁场。

海因茨·伦敦和弗里茨·伦敦发展出一个理论，磁通的排斥作用是由于在超导体表面传递的屏蔽电流及其产生的磁场刚好抵消由外施加其中的磁场。这些屏蔽电流会在超导体带进外在磁场时产生。在超导体进入磁场的运动诱发的涡电流，由于超导体的零电阻，并不会自行减弱。弗里茨·伦敦在1935年指出其热力学状态能以一个波函数描述。

当一块在磁场中正常金属被冷却至成为超导体时，屏蔽电流亦会出现，是为迈斯纳效应。其对磁场的排斥作用无法再以零电阻解释。这显示超导性本身作为一个热力学状态不受其准备工序影响，而是取决于温度、压力及磁场。

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