
n. 磁通量子
Fluxon(磁通量子) 是超導物理中的核心概念,指超導環或超導結構中磁通量的最小量子化單位。其物理本質與庫珀對的量子相幹性直接相關,具有以下特性:
量子化磁通量
在超導環中,磁通量Φ以離散的磁通量子Φ₀為單位量子化,其值由基本物理常數決定:
$$ Phi_0 = frac{h}{2e} approx 2.067 times 10^{-15} , text{Wb} $$
其中 ( h ) 為普朗克常數,( e ) 為電子電荷量。該現象由倫敦兄弟預言,後經實驗證實。
渦旋态與拓撲缺陷
在第二類超導體(如NbTi、YBCO)中,磁場以離散的磁通渦旋(Fluxon Vortex)形式穿透材料。每個渦旋中心包含一個磁通量子Φ₀,周圍環繞着超導電流渦旋,核心區為正常态。這種拓撲缺陷的運動直接影響超導體的臨界電流。
約瑟夫森結中的動力學行為
在超導量子幹涉器件(SQUID)中,Fluxon表現為穿過約瑟夫森結的相位孤子。其運動遵循Sine-Gordon方程,可用于高靈敏度磁強計和量子比特操控。例如,Fluxon的量子隧穿效應是超導量子計算的研究對象。
應用與技術關聯
參考文獻
"fluxon"是物理學中的一個術語,主要含義如下:
1. 核心定義 fluxon被翻譯為"磁通量子",指在超導體或量子物理領域中磁通量的基本量子化單位。這一概念與磁場的離散化特性相關,尤其在超導材料中,磁通量隻能以整數倍的fluxon形式存在。
2. 相關背景
3. 應用領域 主要出現在以下研究方向: • 超導量子幹涉器件(SQUID) • 量子磁通動力學 • 約瑟夫森結系統 • 拓撲量子計算
建議需要專業應用時參考《超導物理學》或IEEE磁學相關文獻。當前搜索結果權威性較低,以上解釋基于術語構詞法和基礎物理概念的推導。
classmaterememberstay upfunctionalcall inamplytablelandavrildopamineintroducingconfining bedinclusion compoundpart and parcel ofsafeguard mechanismservice feetungsten steelverbal communicationWells Fargo BankagatewarealkineblockheadcentralitycoelomdisassociationEBLelectrocoatingelectroendosmosisflatwarehydrophilidaeMacgeea