Явище надпровідності: класифікація, властивості і застосування

Магнітні поля

Точно так само при фіксованій температурі нижче критичної температури надпровідні матеріали перестають сверхпроводить, коли прикладається зовнішнє магнітне полі, яке більше критичного магнітного поля. Це відбувається тому, що вільна енергія Гіббса надпровідної фази збільшується квадратично з магнітним полем, в той час як вільна енергія нормальної фази приблизно не залежить від магнітного поля.

Якщо матеріал надпровідний в відсутність поля, то вільна енергія надпровідної фази менше, ніж у нормальної фази, і тому для деякого кінцевого значення магнітного поля (пропорційний квадратному кореню з різниці вільних енергій в нулі) дві вільні енергії будуть рівними, і відбудеться фазовий перехід до нормальної фазі. В більш загальному сенсі, більш висока температура і більш сильне магнітне поле призводять до зменшення частки надпровідних електронів і, отже, до більшої глибині проникнення в Лондон зовнішніх магнітних полів і струмів. Глибина проникнення стає нескінченною при фазовому переході.