伦敦穿透理论英文解释翻译、伦敦穿透理论的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【电】 London penetration depth

分词翻译：

伦敦的英语翻译：

London
【经】 Ldn

穿透理论的英语翻译：

【化】 penetration theory

专业解析

伦敦穿透理论（London Penetration Depth）

汉英术语对照：

中文全称：伦敦穿透深度（或伦敦穿透理论）
英文全称：London Penetration Depth
核心定义：超导体中磁场指数衰减的特征长度，描述磁场穿透超导体的深度范围。

理论背景与物理意义

由德国物理学家弗里茨·伦敦和海因茨·伦敦（Fritz & Heinz London）于1935年提出，是伦敦方程（London equations）的核心组成部分。该理论解释了超导体的完全抗磁性（迈斯纳效应）：当超导体进入超导态时，外部磁场仅能穿透表面薄层（即穿透深度 (lambda_L)），内部磁场被完全排斥。

关键公式：

穿透深度 (lambda_L) 的表达式为：

$$lambda_L = sqrt{frac{m}{mu_0 n_s e}}$$

其中：

(m)：电子质量
(n_s)：超导电子密度
(e)：电子电荷
(mu_0)：真空磁导率

理论与实验关联

温度依赖性：
(lambda_L) 随温度升高而增大，接近超导临界温度 (T_c) 时发散（超导态消失）。

超导能隙测量：
穿透深度是研究超导能隙对称性的重要探针，例如在铜基超导体中用于检测d波配对。

权威参考文献

原始理论提出：
London, F., & London, H. (1935). The Electromagnetic Equations of the Supraconductor. Proceedings of the Royal Society A.

DOI链接

现代教材阐释：
Tinkham, M. (2004). Introduction to Superconductivity (2nd ed.). Dover Publications. （第2章：伦敦理论）

实验验证综述：
Prozorov, R., & Giannetta, R. W. (2006). London penetration depth in iron-based superconductors. Superconductor Science and Technology.

DOI链接

应用与扩展

超导材料表征：通过(mu)SR（μ子自旋弛豫）技术直接测量(lambda_L)，分析超导序参量。
量子计算设计：调控穿透深度以优化超导量子比特（qubit）的磁噪声屏蔽。

网络扩展解释

伦敦穿透理论是超导体电磁特性研究中的核心唯象理论之一，主要用于解释磁场在超导体表面的渗透行为。以下为详细解释：

1.理论背景

伦敦理论由F. London和H. London兄弟于1935年提出，基于超导体的两个关键特性：

零电阻效应：超导电子运动不受阻力；
迈斯纳效应：磁场被排出超导体内部（仅在穿透深度范围内存在）。

2.伦敦穿透深度定义

指外部磁场进入超导体表面时，强度衰减至表面值的(1/e)（约36.8%）的深度。其数学表达式为： $$ lambda_L = sqrt{frac{m^}{mu_0 n_s e^{2}}} $$

(m^*)：超导电子的有效质量；
(n_s)：超导电子密度；
(e^*)：有效电荷（通常取电子电荷(e)）；
(mu_0)：真空磁导率。

3.温度依赖性

穿透深度随温度升高而增大，经验公式为： $$ lambda_L(T) = lambda_L(0) left[1 - left(frac{T}{T_c}right)right]^{-1/2} $$

(lambda_L(0))：绝对零度时的穿透深度（典型值(10^{-8}, text{m})量级）；
(T_c)：超导临界温度。当(T to T_c)时，(lambda_L to infty)，超导态消失。

4.物理意义

磁场衰减规律：磁场在超导体内部按指数规律衰减，如(B(x) = B_0 e^{-x/lambda_L})。
超导电流响应：伦敦方程将超导电流与磁场关联，表明超导电流仅存在于穿透层内，屏蔽外部磁场。

5.典型数值与应用

量级范围：一般为(50-500, text{nm})，具体取决于材料和温度。
实验意义：穿透深度的测量可用于研究超导体的序参量对称性、杂质效应等。

注：不同文献关于(lambda_L(0))的数值可能存在差异（如与），这与具体材料（如传统超导体vs高温超导体）及实验条件有关。