Федюкин Вениамин Константинович д.т.н. профессор К ТЕОРИИ

Федюкин
Вениамин Константинович
д.т.н. профессор
К ТЕОРИИ
СВЕРХДИАНАМАГНИЧИВАЕМОСТИ
ВЕЩЕСТВ
Рис. 1. Предполагаемая Оннесом зависимость
электросопротивления ртути от температуры
а
б
в
Рис. 2. Схемы обнаружения «сверхпроводимости»:
а – обычная схема измерения малых электросопротивлений
(1 – исследуемый проводник, 2 – источник постоянного тока,
3 – микровольтметр);
б – измерение магнитного поля кольцеобразного образца;
в – измерение магнитного поля замкнутого
контура только магнитометром (магнитной стрелкой)
Т > Ткр – нормальная электропроводимость
Т = Ткр – переходное состояние
Т < Ткр – сверхдианамагниченное состояние
Рис. 3.
Рис. 4. Плавающий магнит: освещение
слева; на правой стороне чаши видна
тень магнита; белые пятнышки на
магните – кусочки затвердевшего
воздуха
Рис. 5. Левитация над
«сверхпроводником»
Рис. 6. Зависимости критических
сверхмагнитных полей некоторых
немагнитных «сверхпроводников» от
их температуры:
1 – линия перехода свинца из
сверхмагнитного состояния (S) в
нормальное, немагнитное (N)
Рис. 7. Зависимость теплоемкости
олова от температуры
Рис. 8. Зависимость электросопротивления проводников от температуры
а
б
Рис. 9. Металлические связи в кристаллических
структурах: а – кубическая и б – объемно-центрическая
кубическая (ОЦК) решетки
а
б
Рис. 10. Схемы электронных оболочек графита:
а – шестиугольное углеродное кольцо;
б – решетка в плане
Рис. 11. Модель атома
водорода: е – электрон,
r – радиус орбиты электрона
Рис. 12. Модель атома гелия
Рис. 13. Структура молекулы
водорода (Н2)
Рис. 14. Статическая модель атома лития
Рис. 15. Структура атома бериллия
Рис. 16. Электромагнитная модель атома гелия:
Но – напряженность магнитной силовой линии; Fцб – центробежная сила;
L – перпендикулярный момент механической силы; Lорб – орбитальный момент механической
силы вращательного движения электрона; FЕ – электрическая сила направленная к ядру;
Pm – магнитный момент
Рис. 17. Контакты Джозефсона
Приняв условия квантовой механики, Лондоны получили такую
феноменологическую формулу для плотности тока «сверхпроводимости» в образце,
находящихся в постоянном магнитном поле:





~
~
q 

J r  i
  A r    A r   A r  A r  
2m 

 
2
q 2  0

 A r  A r ,
m

где: A r – функция, описывающая стационарное состояние коллектива
электронов и зависящая не только от координаты r, но и от A – вектор-потенциала
магнитного поля;
~
A
– комплексно сопряженная функция;
 – постоянная Планка;
i – мнимая единица;
q – заряд электрона;
m – инертная масса электрона;
0 – магнитная проницаемость материала;
 – оператор набла.
~

Функции  A r

и A r имеют свои не простые формулы.
В.Л. Гинзбург и Л.Д. Ландау в своей «-теории сверхпроводимости», как бы развивая
теорию Лондонов, дают аналогичную основную формулу для тока
«сверхпроводимости» в следующем виде:
ie
e2
j 
  *    * 
 * A,
2m
mc
где, как и в формуле Лондонов, i – мнимая единица, А - векторный потенциал поля,
 - оператор набла, е – заряд электрона, m – масса электрона,  – параметр,
характеризующий сверхпроводник, * – истинная  – функция электронов в
металле, ђ– постоянная Планка, с – скорость света.
Рис. 18. Температурная зависимость
диэлектрической проницаемости
сегнетовой соли
Рис. 19. Температурная зависимость 
сегнетовой соли от приложенного к ней
электрического напряжения
Рис. 20.
Рис. 21. Конструкция криогенного «сверхпроводникового» кабеля
Рис. 22.
Краткие выводы:
1. Сверхпроводимости электрического тока без сопротивления не существует.
2. Открытое Камерлинг Оннесом явление есть низкотемпературное
сверхдианамагничивание и переход вещества в состояние абсолютного изолятора.
3. Явление, ошибочно называемое сверхпроводимостью, эффекты
Мейсснера, Джозефсона и другие в теории сверхдиамагнетизма объясняются
взаимодействием электромагнитного и магнитного полей с диамагнитными, а не
специфическим движением спаренных электронов в твердых телах.
Следовательно, все рассматриваемые явления имеют не электрическую, а
магнитную физическую природу.
4. Температура перехода вещества в сверхдиамагнитное состояние (Ткр) есть
критическая низкотемпературная точка перемагничивания Кюри.
5. электросопротивление при закритических низких температурах
предопределяется в основном диамагнитным сопротивлением, блокирующим вход
электрического тока в проводник и этим делая его идеальным или абсолютным
изолятором.
6. Левитация – одно из проявлений взаимодействия магнитного и
сверхдиамагнитного полей двух или нескольких тел.
7. Технические «cверхпроводники» не являются сверхпроводниками. Это
обычные медные, бронзовые или алюминиевые проводники, имеющие, как
известно, при низких температурах существенно меньшее электросопротивление,
чем у их «cверхпроводниковых» жил.
Спасибо за внимание!