課外百科物理超導薄膜知識點

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在平行於膜表面外磁場H0中厚為2d的小樣品超導薄膜，由GL理論研究給出臨界尺寸`d_K=sqrt5delta_0//2=1.12delta_0`和ddK時HK1稱過冷臨界磁場)，這裏0和HKM分別為對大樣品言的弱場穿透深度和熱力學臨界磁場。在d=dK附近，金茲堡(burg)給出的研究結果用圖示表示在圖1～圖4上，圖中符號FSH和FnH分別是磁場中超導相和正常相的自由能密度，M和0分別表示磁化強度和約化GL有序參量。

圖2是ddK的情形，H0增大在H0H0HK1之間，在0時則既有極小值，又有極大值，但FSHH0HK之間時，FSHFnH，此時極小值的'超導相是亞穩的。H=HK2時極小值消失，樣品從0躍入0=0的正常相。HK2稱過熱邊界或過熱臨界磁場。

相反過程，即樣品處於正常態時減小磁場H0到HK2以下，但FSHFnH，此時0=0的正常相是穩定的。再減小至H0=HK時，FSH=FnH。再減小在HK1H0HK1區間可存在亞穩正常相。所以HK又是亞穩超導相和亞穩正常相的邊界。見圖3。出現亞穩相的相變是一級相變。ddK才可有亞穩相(態)出現，所以dK是一級和二級相變的樣品尺寸臨界值，稱臨界尺寸。