Сила Лоренца в сверхпроводниках второго рода?

Если электрическое сопротивление в сверхпроводнике равно нулю, если магнитное поле достаточно сильное, чтобы генерировать вихри, где линии потока будут проходить через материал, а ток течет перпендикулярно в сверхпроводнике (тип II), будет ли он испытывать силу Лоренца?

Я принимаю уравнение:

Ф л "=" я л × Б
не точно для этого случая?

Я предполагаю, что в описанном вами случае сила Лоренца мала или отсутствует, потому что материал внутри самих вихрей нормальный, а не сверхпроводящий. Поскольку пары Купера, которые несут сверхток, избегают этих нормальных ядер, они никогда не испытывают В-поля.
Значит, во всех типах сверхпроводников не может действовать сила Лоренца? Из-за выброса магнитного поля?
@MA - Это мое обоснованное предположение, но я не эксперт по сверхпроводимости, и, возможно, есть некоторые другие факторы, такие как тот факт, что глубина проникновения сверхпроводника отлична от нуля, что может привести к тому, что движущиеся электроны испытывают некоторые B- поля и, следовательно, силы Лоренца.
Возможно, это поможет physics.stackexchange.com/questions/189499/…

Ответы (1)

Пока внешнее магнитное поле не разрушит куперовскую пару электронов, на эту пару не действует сила Лоренца.

Отклоняются не только заряженные частицы при движении через непараллельное движению магнитное поле, но и нейтроны. Это происходит для всех частиц, а также для атомов и молекул, если их суммарный магнитный дипольный момент не равен нулю.

Магнитный дипольный момент каждого задействованного протона, электрона и нейтрона связан с собственным спином. Как показал эксперимент Эйнштейна-де-Хааса (не мысленный эксперимент, а реально проведенный), собственный спин связан с вращением вокруг оси, и этот спин указывает в том же направлении, что и магнитный дипольный момент ( имеет одну и ту же ось).

По аналогии с гироскопом собственный спин сопротивляется отклонению от прямой линии. Результатом является прецессия : когда внешняя сила пытается изменить направление оси гироскопа, ось вращения не следует направлению этой силы, а отклоняется от прямого угла к ней.

Но это справедливо только в том случае, если внутренние спины вовлеченных составляющих не компенсируются. Примером того, как спины не компенсируются, является эксперимент Штерна-Герлаха . Куперовские пары — прекрасный пример суммы спинов, равной нулю. Как отталкивающие электрические силы не разрушают куперовскую пару — это другой вопрос.

Если кому-то интересно узнать подробнее и указать направление, в котором надо проводить исследования, читайте мою разработку О распределении магнитных дипольных моментов электронов в атомах .
В таком случае... как можно улучшить электродвигатели с помощью сверхпроводников или генераторов?
@MA Хороший вопрос. Я должен подумать об этом.
В бозе-эйнштейновском конденсате ок. 20% частиц имеют одинаковое состояние и ведут себя как единое целое. Все остальные частицы являются отдельными частицами. Такая же ситуация должна быть и в сверхпроводящих катушках. Частицы, не являющиеся куперовскими парами, создают магнитное поле. Для этого вам нужна энергия. Итак, сверхпроводник — это либо только сильный магнит, и он ведет себя как пружина, либо сверхпроводник работает как генератор/привод, и для этого ему нужно питание. Затем вместе с куперовскими парами в дело вступили обычные электроны. На них, конечно, влияет магнитное поле во время движения.
@MA Существует ли вообще генератор/двигатель со сверхпроводящими катушками?
Должно быть несверхпроводящее соединение с источником электричества, но, возможно, это возможно и в течение длительного времени.