Kapitel 6 Supraleitung
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372 <strong>Kapitel</strong> 6 <strong>Supraleitung</strong><br />
→ thermodynamische Eigenschaften (B c ,B c1 ,B c2 ,j c ,...)<br />
→ Verhalten an Grenzflächen (Flusswirbel, Kohärenzlänge, magnet. Eindringtiefe)<br />
→ <strong>Supraleitung</strong> als geordneten Zustand (Ordnungsparameter)<br />
mit kohärentem Verhalten der Ladungsträger<br />
Problem:<br />
Differenz in der freien Energiedichte<br />
F n − F s0 = B2 c<br />
2µ 0<br />
17 eV<br />
z.B. mit B c(Nb)=0.2T→ ≈ 10<br />
cm 3<br />
Mit einer typischen Elektronendichte in Metallen n el ≈ 10 22 cm −3 folgt daraus eine<br />
Differenz in der freien Energie pro Elektron<br />
F n − F s0<br />
n el<br />
≈ 10 −5 eV<br />
zum Vergleich:<br />
typischer Wert für Coulomb-Wechselwirkung zwischen Elektronen ≈ 1eV<br />
(ist häufig vernachlässigbar in theoretischer Beschreibung von Metallen)<br />
⇒ wie kann dieser minimale Energiegewinn von ca. 10 −5 eV/Elektron im SL-<br />
Zustand zu einem kohärenten Verhalten der Ladungsträger führen,<br />
wenn selbst die häufig vernachlässigbare Coulomb-Wechselwirkung um 5<br />
Größenordnungen stärker ist ??<br />
GLAG-Theorie erklärt nicht:<br />
• mikroskopischen Mechanismus der zu geordnetem Zustand führt<br />
• Wert der kritischen Temperatur T c (”Ordnungstemperatur”)<br />
• Abwesenheit der Dissipation bei Stromtransport<br />
Der physikalische Mechanismus der <strong>Supraleitung</strong> wurde erst knapp 50 Jahre nach der<br />
Entdeckung aufgeklärt.
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