Учебно-методический комплекс по дисциплине ДС. В.10 Физика сверхпроводимости (стр. 5 )

б) в поперечном магнит ном поле происходит расслоение сверхпроводника на S и N фазы;

в) параметр порядка вблизи S - N границы меньше единицы даже в отсутствие магнитного поля;

г) теплоемкость на S - N границе меняется скачком.

13.        В сверхпроводниках 1 рода энергия границы раздела S и N фаз (уsn):

a) уsn >0;

б) уsn < 0;

в) уsn=0;

г) уsn →∞.

14.        Критическое поле тонкой пленки Нк:

а) равно критическому полю массивного сверхпроводника Нсм;

б) Нк < Нсм;

в) пропорционально толщине пленки d; 

г) Нк~ 1/d.

15.        Поле, создаваемое критическим током на поверхности пленки НIс:

а) не зависит от толщины d;

б) HIc ~ d;

в) величина порядка Нсм;

г) равно 1-му критическому полю Hc1.

16.        Первым критическим полем называется:

а) поле, при котором массивный сверхпроводник переходит в нормальное состояние;

б) поле, начиная с которого энергетически выгодно проникновениевихрей в сверхпроводник второго рода;

в) поле, начиная с которого, магнитное поле внутри проводника становится равным внешнему;

г) поле, при котором полностью разрушается сверхпроводящее состояние.

17.        Второе критическое поле равно:

а) Нс2=2Нс1;

б) Нс2 = Hcm;

в) Нс2 = Нс1;

г) Нс2 =

18.        Свидетельством тому, что ионная решетка кристалла участвует в создании сверхпроводящего состояния, является:

а) квантование магнитного потока;

б) эффекты Джозефсона;

в) эффект близости;

г) изотопический эффект.

Правильные ответы

№	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18
Прав, ответ	б	б	а	в	а	в	б	г	б	а	а	в	б	г	б	б	б	г

IV МАТЕРИАЛЫ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ
И ИТОГОВОГО КОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ

1. Вопросы к экзамену

1.        Общие сведения о квантовых статистиках (основные моменты, средняя заселенность ячеек частицами, типичные функции распределения).

2.         Функция распределения для электронного газа при Т=0, энергия Ферми. Распределение электронной плотности по энергиям. Функция распределения Ферми при Т≠0.

3.        Куперовские пары, Бозе – конденсаци, энергетическая щель, СП – состояние.

4.        Открытие явления сверхпроводимости. Температурная (энергетическая) оценка различных взаимодействий.

5.        Некоторые основные факторы, связанные со сверхпроводимостью. Исчезновение электрического сопротивления – эксперименты.

6.        Элементарное представление о квантовой зонной теории металла.

7.        Эффект Мейсснера – Оксенфельда. Промежуточное состояние СП. Изотопический эффект. Квантование магнитного потока (эксперимент).

8.        Эффекты Джозефсона: постоянный ток Джозефсона (все выводы), фазовая когерентность.

9.        Эффекты Джозефсона: влияние магнитного потока (квантование магнитного потока).

10.        Переменный ток Джозефсона.

11.        Уравнения Лондонов: 1-е уравнение Лондонов и 2-е уравнение Лондонов.

12.        Связь между эффектом Мейсснера – Оксенфельда  и уравнениями Лондонов.

13.        Магнитные свойства сверхпроводников: критическая температура и критическое магнитное поле.

14. Магнитные свойства сверхпроводников.

15. Элементы микроскопической теории сверхпроводимости, куперовские пары.

16. Объяснение магнитных свойств по Лондону.

17. Природа «промежуточного» состояния по Ландау (доменная структура) и поверхностной энергии на границе сверхпроводящей фазы. Сверхпроводники I и II рода.

18. Феноменологическая теория Гинзбурга – Ландау и ее обобщение по Абрикосову – Горькову.

19. Разрушение сверхпроводимости током. «Накачка» магнитного потока с помощью сверхпроводника.

20. Термодинамика и тепловые свойства сверхпроводников. Основные положения.

21. Устойчивость сверхпроводящего состояния.

22. Удельная теплоемкость сверхпроводников.

23. Влияние давления на сверхпроводящее состояние.

24. Теплопроводность сверхпроводников.

25. Микроскопическая теория сверхпроводимости : электрон – фононное взаимодействие. Роль виртуального фонона.

26. Микроскопическая теория сверхпроводимости  основное состояние сверхпроводника (распределение электронов в основном состоянии).

27. Микроскопическая теория сверхпроводимости энергия основного состояния.

28. Микроскопическая теория сверхпроводимости  спектр элементарных возбуждений сверхпроводника (энергетическая щель).

29. Микроскопическая теория сверхпроводимости  плотность состояний элементарных возбуждений сверхпроводника и длина когерентности.

30. Микроскопическая теория сверхпроводимости  зависимость величины энергетической щели от температуры(изотопический эффект).

31.Микроскопическая теория сверхпроводимости: туннельные эффекты в сверхпроводниках.

32. отличие четырехзондовой схем с использованием режимов измерения – стационарного и импульсного?

33. Типичные параметры четрёхзондовой схемы и в чём состоит основная её трудность

34. Типичный вид имеет ВАХ (ВТСП). Для какого случая эта ВАХ справедлива и для классических сверхпроводников: в режиме вязкого течения потока?

35. Вихри Абрикосова. Что представляет собой состояние Шубникова?

36.Особенности критических параметров высокотемпературных сверхпроводников.

37. Типичный вид ВАХ (ВТСП). Для какого случая эта ВАХ справедлива и для классических сверхпроводников: в режиме вязкого течения потока?

38.Порог по напряжению для импульсного режима измерения плотности критического тока, порядок его величины. Проблема стационарного режима измерений, какими способами можно избежать причины контактного перегрева?

39.Основы бесконтактного способа измерения плотности критического тока. Каковы основные трудности «бесконтактного способа» связанные с моделью Бина?

40. Каково соотношение внуригранульного и межгранульного критических токов в

ВТСП? Какова температурная  зависимость межгранульного критического тока в ВТСП вблизи Тc?

41. Назовите основные механизмы возникновения слабых связей между гранулами, приводящего к резкому снижению транспортного критического тока и его сильной зависимости от магнитного поля.

42. Назовите основные механизмы возникновения слабых связей между гранулами, приводящего к резкому снижению транспортного критического тока и его сильной зависимости от магнитного поля.

43. Опишите техпроцесс и приведите основные технологические параметры получения расплавного ВТСП по методике Джина. В чем состоит мдифицированный процесс Мураками получения расплавного ВТСП? Что скрывается за аббревиатурой QMG –процесс?

44. Какие характеристики поликристаллического  ВТСП позволяет исследовать запатентованный автором бесконтактный метод? Изобразите принципиальную схему устройства измерительной ячейки бесконтактного экспресс - метода измерения ВТСП характеристик.

45.Физический смысл джозефсоновских критических токов и критических магнитных полей и  .

46.В чём заключается  «невосприимчивость» двухсвязного сверхпроводника (кольца), находящегося в критическом состоянии, к закону сохранения магнитного потока и каково его качественное объяснение.

47.В чем принципиальное различие (по его физическим последствиям) размещения ВТСП – кольца во внешнем перпендикулярном магнитном поле и введение такого поля внутрь кольца с помощью соленоида с протекающим по нему током?

48. «Джозефсоновская» глубина проникновения и её отличие от «Лондоновской» глубины проникновения».

2. Экзаменационные билеты

Экзаменационные билеты (прилагается в отдельном файле «Билеты для УМК ФСП»).

V СЛОВАРЬ ТЕРМИНОВ И ПЕРСОНАЛИЙ

См. на CD: Физический энциклопедический словарь / Гл. ред. , ред. кол. , -Бруевич, -Романов и др. – М.: Сов. энциклопедия, 1984. – 944 с.