高温超导体相对定量的磁通钉扎力分析

为了更准确地分析高温超导体在高温如液氮温区的磁通钉扎机制，基于Dew—Hughes模型，对传统的钉扎力标度方法进行了改进，发展了钉扎力密度的多源分析方法．在高温超导体中芯钉扎机制处于主导地位，由正常相和Ginzburg参量(△k)变化引起的点、面和体缺陷在改进分析方法中均将考虑．论中通过几个Bi-2223／Ag带材的钉扎力分析实例对传统的单函数方法和改进多源分析方法进行了比较．结果表明，采用多源分析方法可以更准确地给出样品中起作用的钉扎机制的信息，例如，样品中对磁通钉扎有贡献钉扎中心类型及其相对强度等．     

低频力学谱仪在高Tc超导体磁通钉扎研究中的应用

本文扼要介绍了我们研制成功的低频力学谱测试系统的原理与结构,并指出:力学谱(或力学耗散谱)能揭示材料的结构和缺陷的特征,能对材料的力、电、磁、光及其它性能进行深入探测,给出有益启示.该仪器对力学耗散谱最小分辨率达10-5,测量的最低频率达10-3Hz.本文着重讨论高Tc超导体磁通钉扎与力学谱的关系,在T以下,绝大部分已测得的力学谱峰(包括超声衰减突变和振动簧力学耗散峰)都属于滞弹性弛豫峰,由被钉扎的磁通线由热激活而运动.而真正用低频力学谱仪(现代的"葛氏扭摆")测量在Tc以下高Tc超导体力学谱实验尚未见报道.D.E.Farrell等在非孪生单晶的YBa2Cu3O7-δ试样(Tc＝90K及其以上)使用扭摆磁量计来测量,在Tc以下扭动振荡频率1.1×10-1Hz和磁场2.3特情况下,峰温Tp=85K左右.但是这个实验结果所得出的峰温和频率的关系与相变峰的规律有矛盾.在Tc附近的力学谱峰的机理是有争议的,有待实验进一步证实.本文还探讨磁通钉扎与临界电流的关系.     

面向航天器的超导磁通钉扎对接技术基础实验研究

由于太空中的失重环境,大型空间在轨装置的对接与组装面临着一系列的技术难题,自适应对接结构及技术被视为是解决这些难题的重要途径.基于高温超导体的磁通俘获,超导体磁通钉扎为自适应方式提供了一种新型的非接触对接组装途径.论文提出了一种将高温超导体应用于空间对接的基本方案,并结合该方案展开了超导体励磁和对接力学特性的基础实验研究.研究表明,超导体钉扎效应受励磁过程影响显著,小尺寸的常规电磁场励磁很难促使强钉扎特性;励磁场作用于对接过程的方式对电磁对接力的影响很大,依赖励磁场和超导体的共同作用,对接力在轴线方向上表现出显著的自稳定约束特性.     

用穿透场测量高Tc超导体样品有效钉扎势方法研究

在不同温度下测量了不同磁场扫描速率所对应的样品磁滞回线，据此定出样品的穿透场，利用穿透场与磁场扫描速率的关系得出了样品有效钉扎势，相对于其它方法而言，我们的方法具有数据处理的特点，用穿透场测量样品有效钉扎势，可能成为研究高温超导体的又一新方法。     

(BiPb)-Sr-Ca-Cu-O2223相高Tc超导体磁通钉扎与蠕动

本文介绍了(BiPb)-Sr-Ca-Cu-O2223相高T_c超导体烧结工艺,用振动样品磁强计测量了磁化强度地豫率随外磁场的变化,并相应求得钉扎势U₀随外磁场的依赖关系。发现在0—0.23T外磁场范围内U₀与外磁场B的关系为U₀-B^-1/2与Palstra对单晶用电阻展宽实验所得结果有类似的函数形式。 关键词：     

Y0.928Pr0.072Ba2Cu3O7超导单晶的钉扎机制研究

研究了Y0.928 Pr0.072 Ba2 Cu3 O7(后文称YPBCO)单晶在不同温度下的磁特性,计算了不同温度下的钉扎力密度Fp对磁场的依赖关系.结果表明,在不同温度下的钉扎力密度可近似标度在同一条曲线上;标度函数和峰效应引起的最大Jc所对应的磁场与不可逆场的比值都表明,YPBCO单晶在磁通玻璃态的钉扎机制主要是样品中Pr的微观电子分布不均匀性引起的正常相面钉扎.     

高温超导体磁通动力学的一些重要进展

简要回顾了近１０年来,高温超导体磁通动力学领域中理论和实验上的一些重要进展。在理论领域中,Ｆｉｓｈｅｒ等人提出的涡旋玻璃理论改变了人们对磁通运动耗散的认识,因此在此着重介绍。在涡旋态的相图方面,尽管目前还没有彻底弄清楚,但理论和实验研究均展示出了非常丰富的物理内容。还对实验中所发现的一些重要或反常的现象进行了介绍。并对高温超导体的应用和所存在的物理问题和了简单的概述。     

高温超导体临界电流的测量

本文报道高温超导体临界电流测量若干问题的研究.电磁测量和数值模拟指出,对于高温超导体,电输运法测量的临界电流可能与电流扫描速度有关,快速扫描,特别是脉冲法测量的临界电流将偏小;磁滞回线法测量的临界电流与磁场扫描速度有关,快速磁场扫描测量时临界电流的判据较大;交流磁化率法测量的临界电流与交流频率有关,使用高频测量时临界电流的判据较大.这些特征和临界态模型的预言不同,都与高温超导体的特征有关.     

WEAK QUANTUM FLUX CREEP AND STRONG PINNING IN THE NEW SUPERCONDUCTOR MgB2

The newly discovered superconductor MgB₂ has a transition temperature T_c of about 40 K, which is touching the upper line of that predicted by the phonon-mediated Bardeen--Cooper--Schrieffer (BCS) theory. It is interesting to investigate the flux creep in MgB₂ and compare it with other superconductors. We have measured the magnetization relaxation of MgB₂ sintered at high temperature and high pressure. It is found that the quantum tunnelling and the thermally activated flux creep are very weak, implying a strong pinning in this material.     

微型高温超导磁通泵的研制

本文给出了一种用高温超导体制作的微型磁通泵,对其工作原理进行了仔细分析研究.依照设计研制了磁通泵装置,并对其工作性能进行了初步测试.结果表明,该微型高温超导磁通泵有希望为电阻在1μΩ以内的高温超导闭合环路进行供电.切实克服高温超导接头性能不佳、n指数低等缺陷,有助于Bi系等高温超导带材在超导磁体闭环系统的应用.     

金属有机溶剂法Y1Ba2Cu3O7-δ超导薄膜的Ce掺杂效应

通过三氟乙酸盐-金属有机物沉积方法（TFA-MOD）研究了Ce掺杂对钇钡铜氧（YBCO）超导薄膜性能的影响.观察到10 mol%Ce掺杂使YBCO超导薄膜的c轴取相降低,出现明显的a轴晶粒,薄膜表面变得粗糙.尽管超导临界温度稍有减小,其超导临界电流密度（Jc）在高磁场下性能获得了有效提高,当外磁场强度达到2T时,超导薄...     

低温下YBCO磁弛豫特性研究

通过建立磁通线的量子隧穿模型,并结合热激活磁通运动下的理论结果,本文对0～30 K范围内高温超导体YBCO的磁弛豫现象进行了研究,得出了在该温度范围内量子隧穿效应和热激活磁通运动混合共存的重要结论.     

THE SIGN REVERSAL AND SCALING RELATIONS OF HALL ANOMALY IN THE MIXED STATE TYPE-II SUPERCONDUCTORS

We present a new model for the anomalous Hall effect in the mixed state of type-II superconductors. In this model we consider the thermally activated motion of the many body correlating vortex lattice system. The sign change of the Hall resistivity is the result of the competition between the motion of effective antivortices and the motion of the pinned vortex lattice together with the interstitial vortices. Within this model many essential experimental results for the complicated Hall effect can be explained.     

环形装置中三维MHD平衡与稳定性的计算机模拟

一、引 言 在聚变研究中,环形等离子体的磁约束起着重要作用。目前托卡马克研究的进展令人鼓舞,其理论与实验比较符合,定标关系清楚。但是无论从聚变的最终目标来看,还是从实验的安排考虑,完全轴对称的几何形状给各方面部带来许多不便。人们希望知道如果把环形几何中加进直线段,或者把圆环改成不具有对称性的环形,会对等离子体约束产生何种影响?     

磁聚焦问题中电子轨道的计算机模拟

不少普通物理教材对磁聚焦都有介绍,但只提供静态图片,本文建立了电子在匀强磁场中的轨道方程,并采用计算机动态模拟电子轨道,演示磁聚焦过程及图象,方便教师讲解,有利学生掌握。