一、第二类超导体的涡旋（论文文献综述）
卢玉荣[1]（2019）在《高温超导材料的磁通崩塌及力学行为研究》文中认为高温超导体因其优异的载流能力和较高的临界磁场,使其一经发现就受到了广泛的关注,并且在医疗技术及核聚变装置等领域具有广阔的应用前景。超导材料的工作环境为极低温、大电流和强磁场,极端环境下的热稳定性及力学特性已经是制约超导结构安全运行的关键因素。在极低温的环境中,超导体内的磁通涡旋运动可能会引起磁热不稳定,如超导体的磁通跳跃会导致其体内磁场和电流分布的急剧变化,并伴随着显著的温度跳跃,从而威胁超导材料及结构运行的稳定性。而在高场下,超导体将会承受极大的电磁应力及热应力,其可能导致材料发生永久性的损伤或破坏,直接威胁超导结构的安全。本文针对超导材料的热稳定性及力学特性,基于快速傅里叶变换的方法研究了高温超导薄膜内的磁通崩塌行为,探讨了外场条件下超导体中的力学响应,分析了电磁力作用下Bi2212超导复合线材的断裂特性。首先,本文介绍了描述超导电磁场特性的基本方程,给出了快速傅里叶变换计算磁热耦合方程的基本计算流程。在此基础之上,计算了薄膜中的磁通动力学行为,并且详细地分析了非均匀薄膜、含有内部裂纹的薄膜以及多块排列式薄膜中的磁通崩塌行为。考虑了加载速率、环境温度、外磁场大小以及缺口等因素对磁通崩塌的影响,并对比了均匀薄膜与非均匀薄膜的磁通崩塌。对于含内部裂纹的薄膜,分析了磁通崩塌与缺陷位置、角度以及长度之间的关系。多块排列式薄膜的计算结果表明,相邻薄膜中的电流和磁场相互影响,从而导致在两块薄膜相邻的边界处比较容易出现磁通崩塌。其次,研究了薄膜在外磁场下的力学响应。基于快速傅里叶变换方法,得到了超导体内电流和磁场的分布,进而给出薄膜内的电磁体力分布。结合有限元方法及超导薄膜中的电磁体力,研究了圆形和方形薄膜在下降场和上升场中的应力变化,分析了缺口、夹杂以及基底等因素对其应力分布的影响。在磁场下降阶段,薄膜内同时存在拉应力和压应力,其可能导致薄膜的破坏。此外,也考虑了磁通崩塌期间的热应力。在磁通崩塌初期,薄膜内的热应力为压应力;当磁通崩塌发生完全时,薄膜内出现了拉应力,而且应力主要集中在磁通崩塌的区域。最后,建立了双悬臂梁桥接模型研究了Bi2212线材中的断裂行为。通过分别建立对称模型、非对称模型以及四层梁结构模型研究了芯丝中的裂纹问题。考虑了芯丝中气泡的位置、大小以及夹层物质等的影响。超导线材中银层和超导层的比例会改变其力学性能与载流能力。数值计算结果表明,桥接芯丝的位置对于双悬臂梁应变和应变能释放率的影响是不一致。总之,本文通过研究高温超导材料的磁通崩塌行为及力学响应,为极低温、高电流情况下超导体的平稳运行提供了较好的理论依据。本文的研究对超导电子器件及结构的设计和安全运行有一定的参考价值。
文林[2]（2019）在《多带超导体和超导异质结中的涡旋态及准粒子特性研究》文中认为当带间配对相互作用比带内相互作用弱得多时,在多带超导体中实现了多分量超导电性。在这一超导凝聚态中,新的量子相来源于多带耦合序参量的相位差。首先,我们讨论这一物理观点对于已知多带超导体的适用性。其次,我们研究了带间相位差的相关问题。在带间耦合相互作用中引入到超导序涨落时,Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）微观理论和Ginzburg-Landau（GL）唯象理论可能得不到充分保证。我们认为利用带间相位差可以操纵实现新的超导现象。通过对含时Ginzburg-Landau（TDGL）方程数值模拟,分析置于外磁场下超导体中涡旋态随时间的演化过程。数值计算时,我们使用自由能泛函交错网格离散化,这一方法是计算流体力学中较为成熟的技术。通过适当地选择物理参数（对应于第二类超导体）以及外部磁场强度,对超导体样品边缘施加自然边界条件。我们发现了稳态解呈现出奇异特征的涡旋相。最显著的是Abrikosov涡旋晶格与混合三角形和方形涡旋格子之间的结构转换。同时讨论了分数磁通涡旋和涡旋-反涡旋对在多带超导体中存在的可能性。为了研究s波和手性p波超导体中低能束缚态的性质,用自洽迭代方法求解了Bogliubov-de Gennes方程。研究了超导体中涡旋芯束缚态的起源和基本性质。我们发现涡旋芯中超流密度完全被抑制并非是形成束缚态的必要条件,这摒弃了涡旋芯等价于“势阱”的物理解释。实际上,超导序参量位相上的拓扑缺陷对涡旋束缚态起着至关重要的作用。数值计算结果表明,p波超导体中三重态s波和混合的s-d波三重态均可在涡核处被诱导,这取决于配对态的手性以及涡旋的拓扑结构。研究还发现,奇频三重偶宇称（OTE）束缚态可以用局域非磁势来操纵。有趣的是,通过适当的势振幅,零能OTE束缚态可以稳定在距涡核和局域势的尺度上。进一步将粒子-空穴对称性应用于零能OTE束缚态,则预言了Majorana费米子存在性。通过数值求解由s波超导体、自旋-轨道耦合半导体纳米线/薄膜和磁性绝缘体构成的异质结中的Bogoliubov-de Gennes方程,研究了在纳米线两端处以及薄膜涡旋芯中产生的Majorana零能态和准粒子激发最小能隙的鲁棒性。这种异质结结构最近被提出作为观察非阿贝尔量子统计和进行拓扑量子计算的物理平台。我们研究了Majorana零能态以及最小能隙与各种物理参量如塞曼场、化学势、自旋轨道耦合强度的关系,发现最小能隙值强烈地依赖于自旋轨道耦合强度。在一定的参数范围内,最小能隙与s波超导体对势成线性关系,这与常规s波或p波超导体中的依赖关系有很大不同。我们对边界处的零能束缚态进行了表征,并计算了涡核中呈现出明显的零能峰的扫描隧道显微镜信号。我们证明了在各种杂质存在下,Majorana零能态是鲁棒的。杂质势的存在可能增加最小能隙,从而有利于拓扑量子计算。利用扩展的Blonder-Tinkham-Klapwijk（BTK）方法研究了基于钬/钴/钬约瑟夫森结中超导电流的输运性质。我们发现,钬层的螺旋磁性能同时诱导自旋劈裂和自旋倒易散射过程,从而控制自旋单态与同自旋三重对态之间的转换,产生可调谐的长程自旋三重配对序参量。研究揭示了自旋三重态超流随钬层厚度的变化规律,这与相应的实验观测高度地吻合。
薛峰[3]（2012）在《第二类超导体力—磁耦合基本特性的理论研究》文中认为超导体的力-磁耦合基本特性以及断裂问题是超导理论和超导技术中关注的基础性课题,本学位论文针对非理想第二类超导体在电磁场作用下的力学行为以及断裂特性进行理论研究,同时分析了理想第二类超导体的力-磁耦合特性,讨论了力学变形对于超导特性的影响。首先,分析了高温超导体在磁化过程中由于电磁力的作用而引起的力学变形问题,在基于临界态模型建立的超导体应力应变分析模式的基础上,考虑了随励磁速率变化的磁通流动和蠕动这两个物理过程,模拟了超导体磁化过程中的力学问题。对于超导体磁致伸缩随时间对数衰减的实验现象,采用Anderson磁通蠕动模型将电流密度随时间的变化关系考虑到电磁体力的计算中,模拟结果与Ikuta等人的实验很好的吻合。其中,成功地模拟了磁致伸缩随时间的对数衰减以及在磁场上升阶段中出现的先增大后减小的非单调衰减现象,并可利用本模型预测最大值出现的时刻以及峰值。此外,对于交变场的励磁过程,本文首次同时考虑磁通流动和磁通蠕动效应,讨论了不同励磁速率下超导体的磁致伸缩和应力分布。其次,提出了一套研究高温超导体裂纹尖端临界电流奇异性以及俘获磁场减小这一问题的理论方法。首先针对比较常见的含中心椭圆孔洞的长圆柱形超导体,通过复变函数和保角变换的方法将问题简化为一个轴对称问题。分别基于临界态Bean模型和Kim模型讨论了临界电流集中性随椭圆孔洞形状因子的变化关系,并得到了线型裂纹尖端的临界电流奇异性。文中首次定义并给出了电流密度强度因子KJ,揭示出临界电流密度的-1次奇异性,且与超导圆柱的半径并无关系,其中Bean模型的结果仅由裂纹尺寸a以及临界电流密度Jc决定,因而具有一定普适性。同时,还获得了裂纹周围俘获磁场的分布,并发现由Bean模型和Kim模型得到的结果变化并不大,裂纹降低了超导体中心的俘获磁场,这与已有的实验相吻合。最后,研究了理想第二类超导体的力-磁耦合特性。基于修正的GL方程,分析了超导体波函数以及相干长度的应变效应,分别获得了一维问题的解析解和二维问题的数值解,其中数值解采用了傅里叶级数展开以及迭代算法。除此之外,还计算了理想第二类超导体在磁场中的表面变形。当磁通进入超导体并形成Abrikosov磁通晶格后,超导体受到由静电势引起的体力以及表面偶极子导致的面力作用,因而超导体的表面变形也具有一定的周期性,通过数值方法求解了GL方程并讨论了表面偶极子在总的表面变形中所占的比例。
乐天[4]（2020）在《几类超导拓扑材料的点接触谱研究》文中进行了进一步梳理随着拓扑材料的发现,拓扑超导体受到越来越多的青睐——因为其存在的Majorana费米子在容错量子计算中可能具有重要的应用价值。一方面,通过将超导近邻效应应用于非平庸拓扑材料或者具有强自旋轨道耦合的半导体,从而在异质结构中寻找拓扑超导电性的相关研究取得了重要进展。另一方面,人们也希望在一些拥有超导电性的非平庸拓扑材料中直接寻找潜在的拓扑超导体。本论文主要利用多种类型的点接触谱测量手段来研究若干具有超导电性的非平庸拓扑材料,以希望发现一些拓扑超导存在的证据。1.第二类Dirac半金属材料PdTe2的超导转变温度Tc～1.6 K,其机械点接触谱和软点接触谱在0.3 K的电导曲线具有重复率极高的双电导峰结构,并且它们都能通过单能隙的s波Blonder-Tinkham-Klapwijk（BTK）模型拟合。拟合得到的超导能隙随温度的演化完全符合典型的Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）行为,而零温超导能隙Δ0～0.29meV,2Δ0/kBTc=4.15属于强耦合超导范畴。在加磁场的测量中,我们发现很多接触点的超导能隙都会在Hc2I～130 Oe附近突然被抑制,表现出一类超导体的行为,但其它接触点的能隙在磁场中逐渐被抑制到Hc2II～600Oe,表现出二类超导体的行为。这种一类和二类超导体在同一样品中混合共存的行为可能起源于PdTe2中拓扑表面态导致的表面电子自由程分布不均匀性,我们对此作了详细的讨论和分析。2.拥有Dirac节点线的拓扑材料PbTaSe2的超导转变温度Tc～3.8 K,我们主要通过软点接触谱,机械点接触谱,转角点接触谱以及压力点接触谱等方法系统测量了其超导能隙的结构。在软点接触谱与机械点接触谱的对比研究中,我们发现了可能来自于拓扑表面态的表面超导电性。在随后的转角磁阻和转角点接触谱测量中,我们观测到了较为明显的上临界场和点接触谱的二重对称性行为——虽然PbTaSe2本身是六角晶格结构。我们发现这种二重对称性行为一直持续到表面超导的上临界场Hc2R,尽管其体超导电性在体上临界场Hc2H2G<<Hc2R时已经被抑制,这些现象表明该二重对称行为只是来自于表面的向列超导态。此外,在测量能达到的精度范围内,转角比热的数据也并没有观测到体超导部分的各向异性行为。值得注意的是,PbTaSe2中观测到的来自表面的向列超导行为与已报道的拓扑超导候选材料CuxBi2Se3有所不同,后者二重对称性来自于体态超导。结合理论分析,我们发现PbTaSe2中的向列超导电性可能起源于其拓扑表面态自身形成的超导而非体态超导的近邻效应,并且理论预言PbTaSe2表面超导的时间反演对称性破缺现象。我们对PbTaSe2的系统研究有助于进一步认识向列超导电性与拓扑超导的关系。3.我们在拓扑绝缘体Bi2Se3的点接触结构中观测到了脉冲电压诱导的局部超导电性。其超导行为主要体现在点接触谱的零偏压电导峰以及微区电阻测量中的电阻下降行为。同时,我们在超导态也观察到了与CuxBi2Se3类似的向列超导行为,表明可能存在的拓扑超导态。更有意思的是,当Bi2Se3样品经过“热循环”后（样品温度升到高温后再降到低温）,其超导电性居然被抹除。这种现象仅仅出现在Ag-Bi2Se3类型的点接触结构中,其它类似的Au-Bi2Se3,Cu-Bi2Se3,Ti-Bi2Se3类型点接触中均没有观察到,这表明其超导形成的物理机制可能和Ag原子扩散到Bi2Se3的范德瓦尔斯层间有关。
王梦迪[5]（2020）在《高分辨率磁光技术在超导薄膜磁场测量中的应用》文中进行了进一步梳理超导材料具有独特的零电阻效应、迈斯纳效应和约瑟夫森效应,和三个相互关联的临界参数即临界温度、临界磁场和临界电流密度,在强、弱电领域均具有广阔的应用市场。以超导薄膜为代表的功能器件在微波通讯、微磁测量、量子技术等方面具有重要的工程应用价值和研究前景。这些超导薄膜器件通常运行在极低温、强磁场和高真空等极端环境,其电磁特征难以直接观测。一种用于磁场测量、基于法拉第效应的磁光成像技术因具有实时、全场、高分辨率、温度应用范围广和无损的优点,已经广泛应用于超导薄膜高角晶界、电流密度分布及磁通运动等热门领域的研究,取得了一系列重要的研究成果。由于超导材料没有法拉第效应,导致针对超导材料的磁光测量均借助Bi-YIG为代表的具有法拉第磁光效应的磁光介质（也称:磁光膜）放置在超导薄膜表面来实现磁场的观测。可以看出,磁光膜与超导层之间的距离直接决定了磁场测量的空间分辨率,而已有的磁光测量实验中均采用具有反射层的磁光膜,这样显然会降低实验的测试精度。本学位论文为了进一步提升磁场测量的精度,提出一种使用无反射层磁光膜的方式,并给出由于使用无反射层磁光膜带来的干涉条纹的消除办法。另外,由于磁光实验中磁场测量的准确性由磁光膜特征参数费尔德常数决定,已有的实验中均未考虑费尔德常数与温度的关系。但是本论文研究发现,实验温度的变化会影响费尔德常数的大小,所以采用不同温度的三转角标定实验给出了温度对费尔德常数的影响规律,并消除了对最终的磁场测量结果的影响。最后,由于超导材料服役环境的极端性,已有的实验很难原位地给出其电磁特性和变形测量,本论文提出了一种将数字图像相关法和磁光成像技术有机结合的方式,实现了超导材料磁场和变形的原位测量。现将本论文的主要工作概述如下:首先,本文提出使用无反射层的透明磁光膜代替传统磁光膜,缩短了磁光层与被测物体表面的距离,定性上提高了磁光成像技术的空间分辨率。于此同时,发现采用这种透明磁光膜的方法会带来一些影响实验结果分析的明暗条纹,提出采用连续波长拍摄的方法消除了这种在测试过程中产生的干涉条纹。然后,对于费尔德常数随温度发生变化的问题,本文提出了一种新的标定方法。首先,选择一些固定的实验温度,范围覆盖面较宽,既包括高于超导材料临界温度的情形,也要包含低于其临界温度的情形。在每一个选定的实验温度下,通过三转角标定法给出了温度升降对磁光膜磁场标定的影响规律,并最终获得了统一的磁场-灰度的标定方法,消除了温度对测试结果的影响。最后,将无反射层的磁光成像技术和数字图像相关技术联合,搭建了用于原位测量超导带材的拉伸应变和表面磁场的实验装置,并对不同温度的YBCO超导带材在低温拉伸以及外加磁场条件下进行观测。
孔令元,丁洪[6]（2020）在《铁基超导涡旋演生马约拉纳零能模》文中提出作为马约拉纳零能模（MZM）的一种全新载体,具有拓扑能带结构的铁基超导块材——拓扑铁基超导体——近年来引起了学术界的广泛关注.由于同时具备单一材料、高温超导、强电子关联、拓扑能带等特质,拓扑铁基超导体成功规避了本征拓扑超导体和近邻异质结体系在实现MZM上的困难,为马约拉纳物理开辟了自赋性拓扑超导的新方向.时至今日,人们已经在多种拓扑铁基超导体的磁通涡旋中测量到了纯净的MZM.实验发现,铁基超导体系中演生的涡旋MZM信号明确、物理清晰,具有很好的应用前景.拓扑铁基超导体有望成长为研究马约拉纳物理和制备拓扑量子比特最重要的材料体系之一.本文以Fe（Te,Se）为主要对象详细介绍了铁基超导马约拉纳载体的思想起源和研究进展.在阐明Fe（Te,Se）拓扑能带结构和零能涡旋束缚态基本实验事实的基础上,本文将逻辑清晰地系统总结铁基超导涡旋演生MZM的主要实验观测和基本物理行为;借助波函数、准粒子中毒等实验,解析Fe（Te,Se）单晶中的涡旋MZM演生机制;结合现有马约拉纳理论,深入探讨铁基超导体中的马约拉纳对称性和准粒子拓扑本质的实验测量.最后,本文采用"从量子物理到量子工程"的视角,综合分析涡旋MZM在真实材料和实际实验中的鲁棒性,为未来潜在的工程应用提供有益指导.本文以物理原理为线,注重理论与实验结合,旨在搭建经典马约拉纳理论与新兴拓扑铁基超导体系之间的桥梁,帮助读者理解铁基超导涡旋中演生的MZM.
丁世英[7]（2009）在《超导电性的交流磁化率研究》文中提出本文综述了交流磁化率在超导电性物理研究方面的进展。主要包括如何用交流磁化率确认超导电性,测定各种超导电参量（临界温度,临界磁场等）,研究涡旋物质的强度（临界电流密度,不可逆场等）,涡旋动力学（磁弛豫,钉扎能等）。
何安[8]（2016）在《超导材料的临界性能、交流损耗以及力学特性的理论研究》文中研究说明超导体一般处于强磁场、大电流等复杂物理环境中,其临界性能会受到外加磁场、电流和机械荷载等因素的影响。超导材料在传输电流时会产生交流损耗,在电磁体力作用下会发生力学变形甚至破坏。研究超导材料在多物理场下的临界性能、交流损耗以及力学特性对于其实际应用非常重要。本学位论文从宏观角度研究了非理想第II类超导体的断裂行为、磁弹性变形以及交流损耗等问题,从微观角度分析了理想第II类超导体的临界性能以及磁通流动不稳定特性。首先,基于临界态模型和超导薄带磁通穿透理论,数值研究了含有一条中心裂纹和两条共线裂纹的超导薄带断裂行为。采用虚拟裂纹闭合法,求得最大应力强度因子出现在磁场下降阶段。运用场相关的临界态模型计算得到的最大应力强度因子大于Bean模型得到的最大值。由于电流密度跟磁场的相关性,采用场相关的临界态模型得到的结果比Bean模型的结果更加准确。考虑铁磁基底对超导薄带电磁响应的影响,理论研究了超导/铁磁复合双层带在运输电流和垂直磁场下的磁弹性变形,并且与数值计算结果吻合。其次,对于二代高温超导电缆的交流损耗,采用保角变换的方法,研究了弧形超导/铁磁双层带以及其圆周排列形成的超导电缆的交流损耗规律,并且在小电流或小磁场下给出了交流损耗的解析式。重点讨论了外场幅值、弧形超导带宽度以及圆柱上超导带的数量对超导电缆交流损耗的影响。最后,基于变形超导体的金兹堡-朗道理论,研究了应变对第II类超导体上临界磁场和下临界磁场的影响。上临界磁场随着应变的增加而减小,这与现有的实验结果基本一致。进一步从理论上预测下临界磁场随应变的增加而增加,并分析了耦合参数和金兹堡-朗道参量?对下临界磁场的作用。结合二流体模型,给出了应变与超导临界温度的关系表达式。临界温度随着应变的增加而降低,并且拉伸应变和压缩应变对超导临界温度的影响是非对称的,这与小应变情形下的实验结果一致。根据时间相关的金兹堡-朗道理论研究含有裂缝缺陷的细观超导体的涡旋动力学和电场引起的磁通流动不稳定性。数值模拟了相滑移线的出现过程及其对超导体内电流-电压特征曲线的影响。探讨了裂缝倾斜角度、长度以及裂缝间距对涡旋动力学过程的影响,从而通过调整缺陷尺寸和位置以及外场大小来引导相滑移线并出现各种涡旋动力学场景。
李平华[9]（1975）在《第二类超导体的涡旋》文中认为内容 1.序言 2.涡旋的磁通及其磁场和自由能 3.涡旋与电流的相互作用力 4.接近超导体边界的涡旋 a.接近超导体边界的涡旋磁通 δ.有限超导体中的涡旋自由能 f.比纳一利文格斯顿位垒 z.涡旋与超导体内孔隙的相互作用 5.第二类超导体的混合态 a.无限超导体的混合态 δ.接近超导体边界的混合态 f.薄膜的混合态 6.混合态中的输送电流 a.薄膜的输送电流 δ.薄板的输送电流 f.两超导体分界面上的涡旋钉扎
廖红印[10]（2004）在《基于含时Ginzburg-landau模型的超导涡旋动力学研究》文中提出自从高温超导体发现以来，涡旋动力学成为研究的中心问题，因为它是理解超导电性的重要关键之一。特别地，由于含时的Ginzburg-Landau（TDGL）模型描述了超导体的动力学特性，因而成为理论和实验工作的一个主题。因此，在参考大量的有关TDGL模型的理论和实验的文献基础上，本论文主要研究第二类超导体特别是高温超导体上磁通涡旋的行为。主要工作如下： 第一，我们运用有限差分数值求解第二类超导体周期的TDGL模型，研究了当外加磁场变化时单涡旋的静态和动力学特性。指出在没有外场情况下，涡旋和反涡旋能够共存，并且随着时间演化而湮灭抵消；反之，存在外场时，涡旋将趋向于稳态。同时，我们也比较了周期与自然边界条件引以不同的效应，给出结论。 第二，我们应用周期的TDGL模型研究了样品中存在钉扎中心时涡旋的动力学行为，发现钉扎位置具有的势场将吸引（俘获）涡旋以致不能自由地移动。钉扎中心与涡旋之间的有效相互作用的最大距离估计为6.0ζ。我们也推导出一个点状杂质引起的序参数、矢势、磁场和超流的空间分布表达式。比较解析和数值的结果，它们是一致的。 第三，我们应用周期的TDGL模型模拟在含有正方形或者三角形钉扎阵列的第二类超导体上的涡旋动力学。对于一个阵列，可以先前设计好周期性；合适条件下，能够规则地和周期地钉扎住涡旋，从而形成依赖于外场的各种各样的涡旋晶格。在匹配场时，涡旋晶格与缺陷晶格达到相称，形成匹配，此时钉扎效应得以增强。我们的结果与通过大规模的退火和磁通梯度驱动的分子动力学模拟所得是一致的。同时，我们也对如何求得临界电流给出了一些建议。 第四，基于沿垂直于薄膜厚度方向的平均过程和幂级数的展开，我们发展了一个与时间相关的Ginzburg-Landau模型，它适用于描述厚度周期可变的第二类超导薄膜的涡旋动力学性质。运用有限差分近似去模拟涡旋动力学，显示出薄膜的较薄的区域能起到钉扎位置的作用而把涡旋钉扎住。因此，结果显示我们的模型是合理的。 第五，我们运用有限差分法求解高温超导体的TDGL模型，研究了s+id波2004年上海大学博士生毕业论文超导体的单涡旋结构，发现在某一相变温度以下时序参数显示出两重对称性;反之，超过这一温度，则表现出四重对称性。另外，我们建立了适用于高温超导体的两种热噪声:+id波TDGL模型，也就是加法性和乘法性噪声模型，探讨了热涨落对于配对态对称性的影响，发现当噪声水平增加时，规则的涡旋斑图会持续渐进地发生扭曲和无序。同时，在噪声幅度足够地高的情况下，涡旋变得不再能够被识别出来。
二、第二类超导体的涡旋（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、第二类超导体的涡旋（论文提纲范文）
（1）高温超导材料的磁通崩塌及力学行为研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 超导材料的发展历程 |
| 1.1.2 超导理论的发展 |
| 1.1.3 超导材料的应用 |
| 1.1.4 高温超导体应用中的力学问题 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 磁热不稳定行为的研究 |
| 1.2.2 高温超导体力学行为的研究现状 |
| 1.3 本文的研究内容 |
| 第二章 非均匀超导薄膜的磁通崩塌行为研究 |
| 2.1 超导理论基础 |
| 2.1.1 Maxwell电磁理论 |
| 2.1.2 伦敦方程 |
| 2.1.3 超导体的E- J电磁本构关系 |
| 2.2 超导薄膜内磁通动力学的FFT算法介绍 |
| 2.2.1 超导体内的局部磁化函数与磁场的关系 |
| 2.2.2 磁通动力学的计算过程 |
| 2.3 非均匀超导薄膜的磁通崩塌行为研究 |
| 2.3.1 非均匀薄膜模型 |
| 2.3.2 外磁场加载速率对于磁通崩塌的影响 |
| 2.3.3 基底温度对非均匀薄膜磁通崩塌的影响 |
| 2.3.4 缺口对磁通崩塌的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 排列式超导薄膜的磁通崩塌行为研究 |
| 3.1 数值建模 |
| 3.2 多块排列式超导薄膜的磁通崩塌行为 |
| 3.2.1 两块排列式薄膜的磁通崩塌 |
| 3.2.2 三块排列式薄膜的磁通崩塌 |
| 3.2.3 四块排列式薄膜的磁通崩塌 |
| 3.3 含有内部裂纹超导薄膜的磁通崩塌行为 |
| 3.3.1 中心裂纹对薄膜磁通崩塌的影响 |
| 3.3.2 偏心裂纹对磁通崩塌的影响 |
| 3.3.3 边角裂纹对磁通崩塌的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 超导薄膜在外磁场下的力学响应 |
| 4.1 外磁场下的电磁体力对薄膜力学性能的影响 |
| 4.1.1 基本方程 |
| 4.1.2 带有缺口薄膜的应力分布 |
| 4.1.3 夹杂对薄膜应力的影响 |
| 4.1.4 基底对薄膜应力分布的影响 |
| 4.2 超导薄膜内的热应力 |
| 4.2.1 热应力的基本方程 |
| 4.2.2 单个薄膜内的热应力 |
| 4.2.3 两个排列式薄膜的应力分布 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 基于双悬臂梁模型的Bi2212 线材的断裂研究 |
| 5.1 双悬臂梁桥接模型的力学建模 |
| 5.2 双悬臂梁桥接模型的力学方程 |
| 5.3 Bi2212 线材的断裂行为 |
| 5.3.1 单桥接的双悬臂梁模型 |
| 5.3.2 夹层的影响 |
| 5.3.3 非对称的双悬臂梁模型 |
| 5.3.4 两段桥接的双悬臂梁模型 |
| 5.3.5 四层梁结构模型 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结束语 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（2）多带超导体和超导异质结中的涡旋态及准粒子特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 多带超导体简介 |
| 1.2 超导体中的涡旋态 |
| 1.3 超导配对对称性 |
| 1.4 拓扑超导与Majorana费米子 |
| 1.5 本论文的主要研究内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 多带超导体中的涡旋态 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 理论模型(多分量含时G‐L方程及其数值解) |
| 2.3 计算结果及讨论 |
| 2.3.1 非均匀分布的涡旋晶格 |
| 2.3.2 涡旋芯分离及分数量子磁通 |
| 2.3.3 涡旋-反涡旋对 |
| 2.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 超导体涡旋芯中的准粒子束缚态 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 理论模型(基于贝塞尔基函数数值求解BDG方程) |
| 3.2.1 自旋三重态对势 |
| 3.2.2 p-波推导 |
| 3.3 计算结果及讨论 |
| 3.3.1 s-波超导体 |
| 3.3.2 p-波超导体 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 超导/半导体异质结中的Majorana准粒子 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 超导/半导体纳米线中的Majorana零能态 |
| 4.2.1 理论模型 |
| 4.2.2 结果和讨论 |
| 4.3 超导/半导体薄膜涡旋芯中的Majorana准粒子 |
| 4.3.1 理论模型 |
| 4.3.2 结果和讨论 |
| 4.3.3 杂质的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 超导异质结中的反常三重流 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 理论模型(扩展BTK方法) |
| 5.3 结果及讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者在攻读博士学位期间公开发表的论文 |
| 作者在攻读博士学位期间所作的项目 |
| 致谢 |
（3）第二类超导体力—磁耦合基本特性的理论研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| §1.1 超导材料简介 |
| 1.1.1 超导材料的基本特性 |
| 1.1.2 超导材料的分类及第二类超导体的特性 |
| 1.1.3 高温超导体在磁场中的力学问题 |
| §1.2 研究现状与进展 |
| 1.2.1 超导基本理论研究的进展与现状 |
| 1.2.2 磁通动力学的研究进展与现状 |
| 1.2.3 超导体磁弹性研究的进展与现状 |
| 1.2.4 超导体力-磁耦合研究的进展与现状 |
| §1.3 本文的主要工作 |
| 第二章 高温超导体的应力与变形 |
| §2.1 超导体中的电动力学 |
| 2.1.1 Maxwell方程组 |
| 2.1.2 London方程和GL理论 |
| §2 .2 高温超导体中的临界态模型 |
| 2.2.1 磁通钉扎和钉扎力 |
| 2.2.2 临界态Bean模型 |
| 2.2.3 临界态Kim模型 |
| 2.2.4 磁通蠕动 |
| 2.2.5 磁通流动与磁通流阻 |
| §2.3 磁化高温超导体产生的应力与磁致伸缩 |
| 2.3.1 临界态模型下的应力与变形 |
| 2.3.2 交变场下磁通流动的影响 |
| 2.3.3 磁致伸缩的对数衰减 |
| 2.3.4 磁通蠕动与流动效应 |
| §2.4 长圆柱形超导体的断裂问题 |
| §2.5 本章小结 |
| 第三章 高温超导裂纹尖端的电流奇异性特性 |
| §3.1 长圆柱形超导体中心裂纹问题 |
| 3.1.1 问题描述与基本方程 |
| 3.1.2 Bean模型的结果 |
| 3.1.3 Kim模型的结果 |
| 3.1.4 裂纹尖端电流奇异性 |
| 3.1.5 含裂纹超导体的俘获场 |
| §3.2 考虑磁通蠕动和流动的裂纹问题 |
| 3.2.1 磁通蠕动 |
| 3.2.2 磁通流动 |
| §3.3 本章小结 |
| 第四章 理想第二类超导体的应变效应 |
| §4.1 GL理论简介 |
| §4.2 变形项对GL理论的修正 |
| 4.2.1. 预应力对超导波函数的影响 |
| 0时应变对超导波函数的影响'>4.2.2. H_a>0时应变对超导波函数的影响 |
| §4.3 本章小结 |
| 第五章 理想第二类超导体的表面变形 |
| §5.1 Bernoulli势简介 |
| 5.1.1 基本方程 |
| 5.1.2 基于GL理论的非局域修正 |
| §5.2 超导体表面变形 |
| 5.2.1 基本问题和力学方程 |
| 5.2.2 磁通晶格周期性条件 |
| 5.2.3 表面电荷及偶极子 |
| 5.2.4 数值计算及结果 |
| §5.3 本章小结 |
| 第六章 结束语 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间完成的论文 |
| 致谢 |
（4）几类超导拓扑材料的点接触谱研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 超导发展史话 |
| 1.2 超导-金属界面的输运特性 |
| 1.2.1 量子隧穿效应 |
| 1.2.2 Andreev反射 |
| 1.2.3 Blonder-Thinkham-Klapwijk(BTK)模型 |
| 1.2.3.1 标准BTK模型 |
| 1.2.3.2 两能带BTK模型 |
| 1.2.3.3 经过拓展的BTK模型 |
| 2 低温测量及其实验平台 |
| 2.1 PPMS测量系统 |
| 2.2 He-3测量系统 |
| 3 点接触谱测量方法 |
| 3.1 点接触谱测量实现条件 |
| 3.1.1 不同类型的点接触结构 |
| 3.1.2 点接触的不同接触机制 |
| 3.2 点接触谱测量实验方法 |
| 3.2.1 点接触测量电路 |
| 3.2.2 机械点接触谱测量 |
| 3.2.3 软点接触谱测量 |
| 3.2.4 转角点接触谱测量 |
| 3.2.5 压力下点接触谱测量 |
| 4 点接触谱在超导拓扑材料PdTe_2上的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 样品的制备和物性表征 |
| 4.3 实验结果和讨论 |
| 4.3.1 软点接触谱和机械点接触谱对PdTe_2超导能隙的研究 |
| 4.3.2 软点接触谱和机械点接触谱对PdTe_2在磁场中行为的研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 点接触谱在超导拓扑材料PbTaSe_2上的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 样品的制备和物性表征 |
| 5.3 实验结果和讨论 |
| 5.3.1 PbTaSe_2的软点接触谱研究 |
| 5.3.2 关于PbTaSe_2中存在的表面超导电性 |
| 5.3.3 PbTaSe_2的机械点接触谱研究 |
| 5.3.4 PbTaSe_2的转角点接触谱研究 |
| 5.3.5 PbTaSe_2的压力下点接触谱研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 拓扑绝缘体Bi_2Se_3上脉冲电压诱导的局部超导电性 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 样品的制备和物性表征 |
| 6.3 实验结果和讨论 |
| 6.3.1 “电击”出来的超导 |
| 6.3.2 电阻上的证据 |
| 6.3.3 Au-Bi_2Se_3,Cu-Bi_2Se_3,Ti-Bi_2Se_3型点接触的“电击效果” |
| 6.3.4 背后的机理与潜在的应用 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 |
（5）高分辨率磁光技术在超导薄膜磁场测量中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 超导材料特性及其应用 |
| 1.2 磁光技术在超导材料磁场测量中的应用及其存在的问题 |
| 1.3 数字图像相关法原理及其应用 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第二章 无反射层磁光观测系统标定方法 |
| 2.1 实验装置及原理 |
| 2.2 干涉效应对磁光测试的影响及其改进方法 |
| 2.3 温度效应对磁光标定的影响及其修正方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 超导带材原位的磁场-应变测试方法 |
| 3.1 磁光法-数字图像相关法结合的测试原理 |
| 3.2 拉伸应变状态下YBCO带材磁场-应变的原位测量结果 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 总结与展望 |
| 4.1 总结 |
| 4.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（7）超导电性的交流磁化率研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 线性电阻 |
| 1.1 材料方程 |
| 1.2 线性电阻的交流磁化率 |
| 1.3 电阻的测量 |
| 1.4 电阻的磁测量和电测量比较 |
| 2 非线性电阻 |
| 2.1 材料方程 |
| (1) 当n=0时是线性电阻情况: |
| (2) 当n=∞时描述临界态。 |
| 2.2 超导态的交流磁化率 |
| 2.3 麦斯纳态的交流磁化率 |
| 2.4 Bean模型 |
| 2.5 A-K模型 |
| 2.6 磁通蠕动模型 |
| 2.6.1 净钉扎能 |
| 2.6.2 磁通蠕动方程 |
| (1) 固定其它参数时的χ (T, Jc) 曲线表示临界电流密度 (磁通钉扎) 的影响。 |
| (3) 临界温度的影响示于图21。 |
| (4) 和临界态模型不同, 频率对交流磁化率有明显影响。 |
| (5) 图23示意直流磁场强度对交流磁化率-温度曲线的影响。 |
| (6) 交流场振幅增加曲线移向低温, 参见图24。 |
| 2.7 高次谐波 |
| 2.7.1 Bean模型 |
| 2.7.2 AK模型 |
| 3 交流磁化率在超导研究中的应用 |
| 3.1 临界温度 |
| 3.2 临界磁场 |
| 3.3 不可逆线 |
| 3.4 临界电流密度 |
| 3.4.1 Bean模型 |
| 3.4.2 磁通蠕动模型 |
| 3.5 交流损耗 |
| 3.5.1 磁通蠕动的影响 |
| 3.5.2 交流磁化率测量 |
| 3.5.3 不同测量比较 |
| 3.6.1 钉扎能理论 |
| 3.6.2 钉扎能的测量 |
| 3.6.3 钉扎能的各向异性 |
| 3.6.4 磁弛豫测量 |
| 3.7 再谈临界电流测量 |
| 3.8 表面位垒 |
（8）超导材料的临界性能、交流损耗以及力学特性的理论研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 超导材料的研究和应用 |
| 1.1.2 超导体的分类 |
| 1.2 研究现状和进展 |
| 1.2.1 超导体的力学性质 |
| 1.2.2 高温超导电缆的交流损耗 |
| 1.2.3 超导体的磁通行为 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第二章 超导电性理论 |
| 2.1 伦敦理论 |
| 2.2 Ginzburg-Landau(GL)理论 |
| 2.3 BCS理论 |
| 2.4 超导体的临界态模型 |
| 2.4.1 Bean临界态模型 |
| 2.4.2 场相关的临界态模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 含有裂纹的超导薄膜的断裂行为 |
| 3.1 厚板超导体的电磁特性 |
| 3.2 超导薄带在垂直磁场中的磁通行为 |
| 3.2.1 基于Bean临界态模型的磁通分布 |
| 3.2.2 基于场相关的临界态模型的磁通分布 |
| 3.3 平行于超导电流的中心裂纹和共线裂纹问题 |
| 3.3.1 问题描述 |
| 3.3.2 超导薄带的应力场 |
| 3.3.3 结果与讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 超导/铁磁双层薄带的磁弹性行为 |
| 4.1 超导/铁磁双层薄带的电磁行为 |
| 4.1.1 超导/铁磁双层薄带在垂直磁场中的电磁响应 |
| 4.1.2 超导/铁磁双层薄带在运输电流下的电磁响应 |
| 4.2 超导/铁磁双层带内的应力和应变分布 |
| 4.3 超导/铁磁双层薄带的磁弹性行为 |
| 4.3.1 垂直磁场情形 |
| 4.3.2 传输电流情形 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 高温超导电缆的交流损耗 |
| 5.1 多边形和圆周排列的单层超导电缆的交流损耗 |
| 5.2 圆弧形超导/铁磁双层带的电磁响应和交流损耗 |
| 5.2.1 运输电流情形 |
| 5.2.2 径向磁场情形 |
| 5.3 铁磁基底对圆形超导电缆的交流损耗的影响 |
| 5.3.1 运输电流情形 |
| 5.3.2 径向磁场情形 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 超导体的临界性能以及磁通流动不稳定性 |
| 6.1 应变对超导临界性能的影响 |
| 6.1.1 应变对临界磁场的作用 |
| 6.1.2 结果与讨论 |
| 6.1.3 应变对临界温度的作用 |
| 6.1.4 结果与讨论 |
| 6.2 含有缺陷的细观超导体的磁通流动不稳定特性 |
| 6.2.1 理论模型和数值方法 |
| 6.2.2 数值结果与讨论 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 结束语 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（10）基于含时Ginzburg-landau模型的超导涡旋动力学研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 序言 |
| 1.1 超导体的磁通特性 |
| 1.2 超导磁通动力学研究 |
| 1.3 本文的内容安排 |
| 第二章 超导中的Ginzburg-Landau理论 |
| 2.1 超导中的Ginzburg-Landau理论 |
| 2.2 Time-Dependent Ginzburg-Landau(TDGL)模型 |
| 第三章 有限差分法解第二类型超导体中的TDGL方程 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 TDGL方程 |
| 3.3 边界条件 |
| 3.4 有限差分方法离散TDGL方程 |
| 3.5 初值问题 |
| 3.6 计算结果 |
| 3.7 小结 |
| 第四章 第二类超导体中点缺陷钉扎磁通动力学 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 二维周期的TDGL模型 |
| 4.3 涡旋钉扎动力学 |
| 4.4 在点缺陷附近序参数和磁场的空间变化 |
| 4.5 在点缺陷附近的超流 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 含周期钉扎阵列超导体中的涡旋动力学 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 二维周期的TDGL模型 |
| 5.3 计算结果 |
| 5.4 关于作用于周期钉扎阵列的临界电流J_c的讨论 |
| 5.5 周期钉扎阵列中涡旋线的多重俘获 |
| 5.6 小结 |
| 第六章 厚度可变第二类超导薄膜中的涡旋动力学 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 基于厚度可变的第二类超导体中的周期TDGL模型 |
| 6.3 厚度可变的TDGL方程的离散 |
| 6.4 第二类超导薄膜上的涡旋动力学 |
| 6.5 小结 |
| 第七章 在s+id波超导体上的涡旋热动力学 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 对称性配对态的温度相关性 |
| 7.3 在s+id波超导体中考虑热涨落的TDGL模型 |
| 7.4 小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
四、第二类超导体的涡旋（论文参考文献）
- [1]高温超导材料的磁通崩塌及力学行为研究[D]. 卢玉荣. 兰州大学, 2019(02)
- [2]多带超导体和超导异质结中的涡旋态及准粒子特性研究[D]. 文林. 上海大学, 2019(01)
- [3]第二类超导体力—磁耦合基本特性的理论研究[D]. 薛峰. 兰州大学, 2012(09)
- [4]几类超导拓扑材料的点接触谱研究[D]. 乐天. 浙江大学, 2020(01)
- [5]高分辨率磁光技术在超导薄膜磁场测量中的应用[D]. 王梦迪. 兰州大学, 2020(01)
- [6]铁基超导涡旋演生马约拉纳零能模[J]. 孔令元,丁洪. 物理学报, 2020(11)
- [7]超导电性的交流磁化率研究[J]. 丁世英. 物理学进展, 2009(03)
- [8]超导材料的临界性能、交流损耗以及力学特性的理论研究[D]. 何安. 兰州大学, 2016(11)
- [9]第二类超导体的涡旋[J]. 李平华. 低温与超导, 1975(04)
- [10]基于含时Ginzburg-landau模型的超导涡旋动力学研究[D]. 廖红印. 上海大学, 2004(04)