Dirty superconductor

[StrangeQuark]

Ik heb mijn best gedaan om het te vinden en wellicht kijk ik met mijn neus, maar kan iemand mij helpen aan het antwoord op de vraag: Waarom noemt men een type II supergeleider een dirty supergeleider.

[StrangeQuark]

Is het zoiets stompzinnig dat dirty superconductors bestaan uit meerdere elementen en pure superconductors bestaan uit enkele elementen? Dus dat veel type II SC's dirty zijn en veel type I dus pure zijn?

[Andy]

'k weet niet meer zeker hoe die indeling was, maar 'kdacht dat het inderdaad temaken had met wat jij aanhaalt 'zuivere supergeleider' vs 'niet zuiver'... ttz, die laatste bevat kanalen van supergeleiding binnen materie die niet supergeleidend is. Gevolg: het stukje materiaal heeft geen weerstand (parallelschakeling...) maar het magnetisch effect is niet voldaan (Meissner effect treedt enkel op aan die kanalen, maar niet in de globale supergeleider)..

[Friendly Ghost]

Dirty supergeleider betekent volgens mij dat deze supergeleider veel scattering centra heeft, wat bijvoorbeeld het geval is in de supergeleiders die uit meerdere elementen bestaan. Het staat ook in je dictaat in het boek van Wilson (2e college, p 283 voor de ingewijden): "(...) 'dirty' superconductors, by which is meant that the electron mean free path in the normal state is much less than the coherence length."

[StrangeQuark]

Mijn vraag kwam meer uit het feit of dat te maken heeft met veel defecten of inherent aan meerdere elementen is, of allebei. Waarom wordt een type twee ook automatisch dan dirty genoemd, omdat we het productie procede nog niet onder de knie hebben?

[Friendly Ghost]

Legeringen hebben over het algemeen een kleine vrije weglengte voor de electronen, dus die zijn vrij inherent type II. Voor elementen als Nb en V, die net type II zijn, kan ik mij voorstellen dat een deel van de kleine weglengte veroorzaakt wordt door de microscopische korrel structuur en dan zou een epitaxiaal gegroeide Nb film type I kunnen zijn (maar dit weet ik niet zeker).

Ik weet verder niet precies wat de definitie van dirty is, als je het hele gebeuren verplaatst naar hoge temperatuur supergeleiding wordt het helemaal gek. Daar heb je zowel een slecht geleidend materiaal in de normaal geleidende fase (keramische materialen), als een kleine coherentie lengte in de supergeleidende fase. Als je daar Ginzburg-Landau op loslaat weet ik niet welke van de twee dan gaat domineren, maar je komt sowieso uit op een type II supergeleider.

Ik zou dan haast zeggen dat de enige 'cleane' supergeleiders de pure elementen zijn...

[StrangeQuark]

Ja maar hoe zit het dan met andere type I geleiders zoals NbTi en Nb3Sn daar zat ik mee met die definitie. Dat is type I maar zal ook wel dirty verschijnselen hebben.

[Friendly Ghost]

NbTi en Nb3Sn zijn volgens mij type II supergeleiders, anders kan je ze niet gebruiken om hoge magneetvelden mee te maken (dan heb je fluxpinning en überhaupt flux indringing nodig).

Verwar je nu niet type I en type II met hoge en lage temperatuur supergeleiding?

Zie ook de hele vunzige site: http://superconductors.org/

[StrangeQuark]

Dan zal dat het wel zijn ja.