SJT 10140-1991超导电子学术语.pdf

SJ中华人民共和国电子工业行业标准SJ/T 10140-91超导电子学术语1991-04-02发布1991-07-01实施中华人民共和国机械电子工业部发布 中华人民共和国电子工业行业标准SJ/T10140—91超导电子学术语Terms for superconductor electronics1主题内容与适用范围1.1主题内容本标准规定了超导电子学领域中通用的术语，包括超导电性、约瑟夫森效应及超导器件三方面的术语。1.2适用范围本标准主要适用于超导电子学领域。2超导电性2.1超导电性superconductivity当温度降低到一定值时，某些物质呈现以直流电阻为零和理想抗磁性为表征的属性。2.2 超导态 superconducting state直流电阻为零并表现抗磁性的态。2.3超导体superconductor具有超导电性的物质。2.4临界温度critical temperature超导体由正常态转变为超导态时的温度，亦称转变温度。用符号Tc表示，SI单位：K。2.5转变温度transition temperature见2.4条。2.6起始转变温度onset transition temperature超导体开始发生正常态向超导态转变时所对应的温度。2.7零电阻温度zero resistance temperature超导体在电阻-温度转变曲线上呈现零电阻时的最高温度。2.8转变宽度transitionwidth超导体在正常-超导转变过程中，从起始转变温度到零电阻温度的温度区间。通常指正堂态电阻值的90%到10%所对应的温度区间。2.9中点转变温度mid-transiticntemperature超导体的电阻-温度曲线上，对应于正常态电阻值的一半处的温度。2.10临界电流critical current通过超导体并使其保持超导态的最大电流。用符号lc表示，SI单位：A。1991-07-01实施中华人民共和国机械电子工业部1991-04-02批准1 SJ/T 10140--912.11临界磁场critical magnetic field即热力学超导临界【磁】场强度。用符号Hc表示,SI单位：A/m。定义为：12HH?·VC, - Cs 式中C和Cs分别为正常导体和超导体在零磁场时的吉布斯(Gibbs)自由能，uo为真空磁导率，V为体积。对第1类超导体，H。是失去超导电性的临界场强。2.12下临界磁场lower critical field即下临界【磁】场强度。用符号Hcl表示，SI单位：A/m。定义为：对于第1类超导体，使磁通进入超导的磁场强度的阅值。2.13上临界磁场upper critical field即上临界【磁】场强度。用符号Hc2表示，SI单位：A/m。定义为：对于第I类超导体，使体超导电性消失的临界场强。2.14正常态normal-mode由于温度、磁场、电流等外界因素不合适而进入超导态的超导体不显示出超导电性的任何特征，这种热力学态称为正常态。2.15零电阻zero resistance阻值为零的电阻。实用中，当阻值小于公认的标准后即可称作零电阻。2.16迈斯纳效应Meissnereffect处于超导态的物质呈现出的完全排磁通特性，亦称完全抗磁性。2.17完全抗磁性perfectdiamagnetism见2.16条。2.18同位素效应isotope effect超导体的临界温度T。随同位素质量M的不同而变化的性质。即MT。一常数，通常α~1/2。2.19穿透深度penetrationdepth外磁场穿透至超导体内部的深度，用入表示。当超导体内磁通密度按指数规律降低到仅为其表面处磁通密度值的一时，相应的距离即为穿透深度。SI单位：m。伦敦方程给出的穿透深度称为伦敦穿透深度，用2表示：.(1)onsez式中：e电子的有效电荷，SI单位：C;m电子的有效质量,SI单位kg;ns --超导电子数;uo—-真空中的磁导率(μo= 4n×10-H/m)。2.20相千长度coherence length超导体内扰动具有相当影响的距离。用符号5表示，SI单位：m。2- SJ/T 10140--912.21二流体模型two-fluidmodel描述处于超导态时物质中的电子是由超导电子和正常电子两部分组成的模型。2.22伦敦方程Londonequations描述在弱磁场作用下处于超导态的超导体电磁性质的电动力学方程。aJs第一方程：utt E.....(2)第二方程：o(V X Js) + B- 0 ......(3)式中：o——真空中的磁导率(μo= 4×10~7H/m）;a——伦敦穿透深度,S1单位：m;Js电流密度,SI单位：A/m²;E电场强度,SI单位：V/m;B—磁通密度,SI单位：T。2.23 BCS理论 BC