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引言 1

第一部分 第一类超导体 3

第一章 零电阻现象 3

1.1.超导转变温度 5

1.2.零电阻 8

1.3.无电阻电路 9

1.4.交流电阻率 12

第二章 完全抗磁性 15

2.1.理想导体的磁学性质 15

2.2.超导体的特殊磁性能 18

2.2.1.迈斯纳效应 18

2.2.2.超导体的磁导率和磁化率 20

2.3.表面电流 21

2.3.1.超导体的空洞 23

2.4.穿透深度 25

2.4.1.随温度的变化 27

第三章 电动力学 30

3.1.零电阻的结果 30

3.2.伦敦理论 32

3.2.1.伦敦理论的应用 36

第四章 临界磁场 38

4.1.超导体的自由能 39

4.2.临界磁场随温度的变化 41

4.3.超导体的磁化强度 44

4.3.1.“非理想”样品 45

4.4.磁特性的测量 46

4.4.1.磁通密度的测量 47

4.4.2.磁化强度的测量 49

4.4.3.积分法 50

第五章 相变热力学 52

5.1.超导态的熵 52

5.2.比热和潜热 54

5.2.1.一级相变和二级相变 55

5.2.2.绝热磁化 56

5.2.3.晶格比热和电子比热 57

5.3.机械效应 59

5.4.热导率 59

5.5.温差电效应 60

第六章 中间态 61

6.1.退磁因数 61

6.2.n≠0的磁转变 64

6.3.超导区和正常区之间的边界 65

6.4.中间态的磁性质 66

6.5.中间态的吉布斯自由能 68

6.6.中间态的实验观察 69

6.7.畴的绝对大小：表面能的作用 71

6.8.横磁场中金属线电阻的恢复 72

6.9.相干性概念及表面能的起源 74

7.1.临界电流 78

第七章 超导体的输运电流 78

7.1.1.导线的临界电流 79

7.2.热传播 81

7.3.由电流诱导的中间态 84

第八章 小样品的超导性质 88

8.1.穿透效应对临界磁场的影响 88

8.2.平行面平板的临界场 89

8.4.伦敦理论的局限性 93

8.3.更复杂的几何形状 93

8.5.京茨堡-朗道理论 97

8.6.边缘效应 99

8.7.垂直磁场中的转变 101

8.8.薄样品的临界电流 102

8.9.临界电流的测量 105

第九章 超导电性的微观理论 107

9.1.超导态特性总结 107

9.1.1.零电阻 107

9.1.3.电子比热 108

9.1.2.晶体结构 108

9.1.4.长程序 109

9.1.5.同位素效应 109

9.1.6.迈斯纳效应 109

9.2.能隙概念 110

9.3.巴丁-库柏-施里弗理论 111

9.3.1.问题的重述 111

9.3.2.电子-晶格相互作用 112

9.3.3.库柏对 114

9.3.4.超导基态 119

9.3.5.BCS基态的性质 122

9.3.6.BCS理论下的超导体宏观性质 126

9.3.7.载流态 129

9.3.8.库柏对波函数：长程相干性 132

第十章 隧道效应和能隙 134

10.1.隧道效应过程 134

10.2.超导体的能级图 136

10.3.正常金属和超导体间的隧道效应 137

10.4.两个相同超导体间的隧道效应 139

10.5.半导体表示法 140

10.6.其它类型的隧道效应 143

10.7.实际细节 144

第十一章 电子对波的相干性：量子干涉 148

11.1.电子对波 148

11.1.1.电子对波的相 148

11.1.2.磁场的影响 150

11.2.全磁通 151

11.2.1.超导金属内的全磁通 154

11.3.弱连接 155

11.3.1.约瑟夫森隧道效应 155

11.3.2.摆模拟 156

11.3.3.交流约瑟夫森效应 160

11.3.4.耦合能 162

11.3.5.弱连接 163

11.4.超导量子干涉器件(SQUID) 164

11.4.1.“衍射”效应 172

第二部分 第二类超导体 175

第十二章 混合态 175

12.1.负表面能 177

12.2.混合态 178

12.2.1.混合态的细节 180

12.3.金属及合金的京茨堡-朗道常数 182

12.4.下临界场和上临界场 183

12.4.1.下临界场，Hc1 183

12.4.2.上临界场，Hc2 183

12.4.3.热力学临界场，Hc 185

12.4.4.上临界场值 186

12.4.5.顺磁极限 187

12.5.第二类超导体的磁化强度 188

12.5.1.K的确定 189

12.5.2.不可逆磁化 190

12.6.第二类超导体的比热 191

第十三章 第二类超导体的临界电流 194

13.1.临界电流 194

13.2.流阻 196

13.3.磁通流动 198

13.3.1.洛伦兹力和临界电流 198

13.3.2.磁通流动 203

13.3.3.心运动引起的电动势 206

13.4.表面超导电性 208

附录A 磁通密度B和磁场强H的意义 211

A.1.B的定义 211

A.2.磁介质效应 212

A.3.磁场强度 214

A.4.超导体情形 215

A.5.退磁效应 218

附录B 磁化物体的自由能 221

索引 223