Si tienes un trozo de alambre que es un superconductor (decir niobio), y mantiene la temperatura en un extremo por encima del $T_c$ y el otro extremo por debajo del $T_c$--¿tienes un estado de los dos superconductores / normal? ¿Esto sería gradual a través del cable, o un punto fuerte?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?Mi opinión sobre la pregunta es un poco diferente de lo que FraSchelle. Considero que sólo el 3D caso. Manteniendo la temperatura fija en ambos extremos del alambre, uno por debajo de la $T_c$ y uno por encima de $T_c$, yo diría que a nivel local la fase estable es el superconductor de fase en la región donde la temperatura está por debajo de $T_c$ y en el resto de la región la fase estable sería el no superconductor. Como tal, macroscópicamente, al menos, desde las regiones donde $T<T_c$ $T>T_c$ están bien definidos, que yo esperaría de un espacio abrupto cambio en el alambre de la resistividad eléctrica: a partir de cero en el superconductor región a un valor distinto de cero (que es una función de una coordenada espacial a lo largo del alambre, es decir, a lo largo de la gradiente de temperatura) en la otra región. Como una interfaz de hielo y agua en equilibrio. Lo que sucede microscópicamente está relacionado con la nucleación como FraSchelle mencionado, y yo esperaría que las fluctuaciones de donde muy pequeño regiones cambiar entre los superconductores y no superconductor de estado.
Por otro lado, si usted pasa la corriente en el alambre, las cosas se ponen más complicadas. Habría un calentamiento por efecto Joule en el que no superconductor parte de modificar el perfil de temperatura, por lo tanto provocando el movimiento de los superconductores/no superconductor de la interfase hacia el más frío extremo. También habrá un efecto Thomson, aunque mucho menor que el efecto Joule, ya sea de refrigeración o de calefacción el cable dependiendo de la señal de la Thomson para el coeficiente de alambre del material. Creo que este último efecto podría tomar parte en el todo el alambre, a diferencia del efecto Joule.
Por desgracia, es bastante difícil responder a esta pregunta porque 1D superconductor de los sistemas, especialmente cerca de la temperatura crítica, se presentan cuántica fase de resbalones. Esos son olas gigantes de la fase de la superconductor orden de magnitud de la propagación a través de la red, y puede ser pensado como una pequeña región normal de propagación en el interior de un superconductor de la región. En cierto sentido, es la 1D de la versión del vórtice, a excepción de la fase de resbalones no requieren de campo magnético para ser aplicado a la superconductoras del sistema.
En resumen, en 1D y cerca de la temperatura crítica, usted tendrá la competencia entre los superconductores y pedidos normales, y este concurso es bastante aleatoria en el espacio.
En 2D y 3D, tendría gotas de la superconductividad en el interior normal regiones (todavía en forma de fluctuaciones y competiciones entre las dos fases), hasta la instalación completa de cualquiera de los superconductores o la fase normal. Verificación de la nucleación de entrada en la Wikipedia para entender un poco más acerca de ese tipo de competencia.
Esencialmente, usted está describiendo un dispositivo común para medir el nivel de helio líquido en recipientes criogénicos (disponible en el comercio).
Tomar un largo alambre superconductor. La parte interior del helio líquido es superconductor y la parte de fuera está en el estado normal. Una medición de la resistencia del alambre le da la longitud que está en el estado normal.
Esta medida va a poner una pequeña corriente a través del alambre y esta corriente de pensamiento calentamiento por efecto Joule, va a cambiar un poco el alambre fracción entre superconductores y estados normales.
Por tanto, la respuesta a tu pregunta es: parte de que el alambre se superconductores y parte de que el alambre no. El límite es una razonablemente nítidas punto.