سلام دوستان
فرض کنید یک ابر رسانا در زیر دمای گذار به ابررسانایی داریم. بهش هیچ میدان مغناطیسی ای اعمال نکرده ایم. حالا یک میدان مغناطیسی بهش اعمال میکنیم. جریان های سطحی بوجود میان تا شاری مخالف شار اعمال شده درون قطعه ایجاد کنند که برآیند شار ها صفر بشه.
حالا دوباره میدان اعمال شده را قطع می کنیم. با توجه به صفر بودن مقاومت قطعه، جریان های سطحی چی میشن؟
جریان های سطحی در یک ابر رسانا
جریان های سطحی در یک ابر رسانا
فرقی نمی کند گودال کوچک آبی باشی یا دریایی بیکران
زلال که باشی
آسمان در توست!
-
نام: kiumars yasini
عضویت : شنبه ۱۳۹۴/۵/۳۱ - ۱۳:۳۵
پست: 4-
سپاس: 1
Re: جریان های سطحی در یک ابر رسانا
خوب راستش مقاومتش صفر که نیست بالاخره یه مقاومتی داره ولی خوب خیلی خیلی کمه.....و در مورد جریان باید بگم که توی مداری که از ابر رسانا ساخته شده باشه اگه یه مولد بذاریم و حالا بیایم اون دو سر سیمی که به مولد وصل کردیمو با یه سیم ابر رسانا به هم وصل کنیم و مولدو بر داریم جریان تو مدار ادامه دار میشه......تو دایرت المعارف خونده بودم که چند تا دانشمند این کارو کرده بودن بعد جریان تا چند سال ادامه داشت
- You-See
نام: U30
محل اقامت: تهران
عضویت : یکشنبه ۱۳۹۳/۵/۱۹ - ۱۹:۰۵
پست: 1280-
سپاس: 787
- جنسیت:
تماس:
Re: جریان های سطحی در یک ابر رسانا
مقاومت دقیقا صفره.
فکر می کنم نمی شود میدان را به یکباره قطع کرد. یعنی این که با در زمان افت میدان مغناطیسی میدان متناظر هم افت می کنه، اگر بشود به یکباره میدان را قطع کرد، به نظر می رسه ابررسانا دارای جریان بمونه.
فکر می کنم نمی شود میدان را به یکباره قطع کرد. یعنی این که با در زمان افت میدان مغناطیسی میدان متناظر هم افت می کنه، اگر بشود به یکباره میدان را قطع کرد، به نظر می رسه ابررسانا دارای جریان بمونه.
دوستای گلم حمایت کنید : https://cafebazaar.ir/app/com.nikanmehr.marmarxword/
-
عضویت : پنجشنبه ۱۳۹۱/۴/۱۵ - ۲۰:۲۷
پست: 495-
سپاس: 565
Re: جریان های سطحی در یک ابر رسانا
درود به همه؛
نکته اینجا است که جریان برای این ایجاد نمی شه تا برایدن شار صفر بشه،
جریان القایی ایجاد می شه، تا اثر مغناطیسی اش با تغییرات شار مخالفت کنه.
یعنی اینکه جریان القایی اصلاً کاری با خود شار نداره، با مشتق صریحش نسبت به زمان کار داره:
شما اون موقعی که میدان مغناطیسی رو اعمال کردی، در شروع، مشتق زمانیش صفر نبوده؛
پس یک میدان الکتریکی گردابی راه می اندازی توی ابر رسانا.
یعنی یک جریان گردابی داری.
حالا سوالی که خودم جوابشو نمی دونم:
آیا بعد از این که میدان مغناطیسی شما آرام گرفت (ثابت شد)،
جریان همچنان گردابی شکل باقی می مونه؟
چه لزومی داره؟
آرژنا نوشته شده:حالا یک میدان مغناطیسی بهش اعمال میکنیم. جریان های سطحی بوجود میان تا شاری مخالف شار اعمال شده درون قطعه ایجاد کنند که برآیند شار ها صفر بشه.
نکته اینجا است که جریان برای این ایجاد نمی شه تا برایدن شار صفر بشه،
جریان القایی ایجاد می شه، تا اثر مغناطیسی اش با تغییرات شار مخالفت کنه.
یعنی اینکه جریان القایی اصلاً کاری با خود شار نداره، با مشتق صریحش نسبت به زمان کار داره:
[tex]\nabla \times \vec{E} = -\frac{\delta\vec{B}}{\delta{t}}[/tex]
آرژنا نوشته شده:حالا دوباره میدان اعمال شده را قطع می کنیم. با توجه به صفر بودن مقاومت قطعه، جریان های سطحی چی میشن؟
شما اون موقعی که میدان مغناطیسی رو اعمال کردی، در شروع، مشتق زمانیش صفر نبوده؛
پس یک میدان الکتریکی گردابی راه می اندازی توی ابر رسانا.
یعنی یک جریان گردابی داری.
حالا سوالی که خودم جوابشو نمی دونم:
آیا بعد از این که میدان مغناطیسی شما آرام گرفت (ثابت شد)،
جریان همچنان گردابی شکل باقی می مونه؟
چه لزومی داره؟
یک روز پادشاهی بهتر از چهل سال بندگی است
Re: جریان های سطحی در یک ابر رسانا
کاهش تتدریجی مغناطیس باعث القای شار منفی و جریان منفی نمیشه؟؟
البته ممکنه جریان آشفته ای و پراکنده ای باقی بمونه که تا بینهایت ادامه نخواهد داشت
البته این نظر غیر تخصصی بنده ست
البته ممکنه جریان آشفته ای و پراکنده ای باقی بمونه که تا بینهایت ادامه نخواهد داشت
البته این نظر غیر تخصصی بنده ست
Re: جریان های سطحی در یک ابر رسانا
از پاسخ های همه ممنونم.
بله صحبت شما کاملا صحیحه ولی سوال من چیز دیگه ایه. ما را جع به یک قطعه ی ابر رسانا صحبت می کنیم نه یک مدار. حضور جریان های سطحی ( حتی در غیاب میدان خارجی) باعث ایجاد شار درون قطعه ابر رسانا میشه که این ممکن نیست. پس نباید جریانی بوده باشه.
نظر منم همینه. من فکر کردم بعد از قطع کردن میدان خارجی، یکسری جریان های سطحی جدید بوجود میان که جهتشون عکس جریان های سطحی قبلیه و برآیند شار های حاصل از این دو سری جریان های سطحی صفر میشه. البته این فقط حدس منه. میخوام ببینم کسی مطمئن هست یا نه.
چطور؟ چرا بین قطع ناگهانی و تدریجی تفاوت قایل شدید؟
صحبت شما درسته اما در مورد رسانای معمولی. در ابر رسانا وضع فرق میکنه. کلا شار باید صفر باشه(اثر مایسنر-Meissner effect).
همونطوری که عرض کردم در ابر رسانا موضوع متفاوته و به جریان های ایجان شده screening currents می گن.
حالا در مورد توقفشون در واقع چه لزومی داره که متوقف بشن؟ چی میتونه در حضور مقاومت صفر متوقفشون کنه؟
بله. همون چیزی هست که در جواب You-See هم گفتم.
چرا پراکنده؟ و چرا ادامه نخواهد داشت؟
PURE HEROINE نوشته شده:در مورد جریان باید بگم که توی مداری که از ابر رسانا ساخته شده باشه اگه یه مولد بذاریم و حالا بیایم اون دو سر سیمی که به مولد وصل کردیمو با یه سیم ابر رسانا به هم وصل کنیم و مولدو بر داریم جریان تو مدار ادامه دار میشه......تو دایرت المعارف خونده بودم که چند تا دانشمند این کارو کرده بودن بعد جریان تا چند سال ادامه داشت
بله صحبت شما کاملا صحیحه ولی سوال من چیز دیگه ایه. ما را جع به یک قطعه ی ابر رسانا صحبت می کنیم نه یک مدار. حضور جریان های سطحی ( حتی در غیاب میدان خارجی) باعث ایجاد شار درون قطعه ابر رسانا میشه که این ممکن نیست. پس نباید جریانی بوده باشه.
You-See نوشته شده:فکر می کنم نمی شود میدان را به یکباره قطع کرد. یعنی این که با در زمان افت میدان مغناطیسی میدان متناظر هم افت می کنه
نظر منم همینه. من فکر کردم بعد از قطع کردن میدان خارجی، یکسری جریان های سطحی جدید بوجود میان که جهتشون عکس جریان های سطحی قبلیه و برآیند شار های حاصل از این دو سری جریان های سطحی صفر میشه. البته این فقط حدس منه. میخوام ببینم کسی مطمئن هست یا نه.
You-See نوشته شده:اگر بشود به یکباره میدان را قطع کرد، به نظر می رسه ابررسانا دارای جریان بمونه.
چطور؟ چرا بین قطع ناگهانی و تدریجی تفاوت قایل شدید؟
آقای سیدیان نوشته شده:نکته اینجا است که جریان برای این ایجاد نمی شه تا برایدن شار صفر بشه،
جریان القایی ایجاد می شه، تا اثر مغناطیسی اش با تغییرات شار مخالفت کنه.
یعنی اینکه جریان القایی اصلاً کاری با خود شار نداره، با مشتق صریحش نسبت به زمان کار داره:
صحبت شما درسته اما در مورد رسانای معمولی. در ابر رسانا وضع فرق میکنه. کلا شار باید صفر باشه(اثر مایسنر-Meissner effect).
آقای سیدیان نوشته شده:شما اون موقعی که میدان مغناطیسی رو اعمال کردی، در شروع، مشتق زمانیش صفر نبوده؛
پس یک میدان الکتریکی گردابی راه می اندازی توی ابر رسانا.
یعنی یک جریان گردابی داری.
حالا سوالی که خودم جوابشو نمی دونم:
آیا بعد از این که میدان مغناطیسی شما آرام گرفت (ثابت شد)،
جریان همچنان گردابی شکل باقی می مونه؟
چه لزومی داره؟
همونطوری که عرض کردم در ابر رسانا موضوع متفاوته و به جریان های ایجان شده screening currents می گن.
حالا در مورد توقفشون در واقع چه لزومی داره که متوقف بشن؟ چی میتونه در حضور مقاومت صفر متوقفشون کنه؟
jhvh نوشته شده:کاهش تتدریجی مغناطیس باعث القای شار منفی و جریان منفی نمیشه؟؟
بله. همون چیزی هست که در جواب You-See هم گفتم.
jhvh نوشته شده:البته ممکنه جریان آشفته ای و پراکنده ای باقی بمونه که تا بینهایت ادامه نخواهد داشت
چرا پراکنده؟ و چرا ادامه نخواهد داشت؟
فرقی نمی کند گودال کوچک آبی باشی یا دریایی بیکران
زلال که باشی
آسمان در توست!
-
عضویت : پنجشنبه ۱۳۹۱/۴/۱۵ - ۲۰:۲۷
پست: 495-
سپاس: 565
Re: جریان های سطحی در یک ابر رسانا
آرژنا نوشته شده:صحبت شما درسته اما در مورد رسانای معمولی. در ابر رسانا وضع فرق میکنه. کلا شار باید صفر باشه(اثر مایسنر-Meissner effect).
آرژنا نوشته شده:حالا در مورد توقفشون در واقع چه لزومی داره که متوقف بشن؟ چی میتونه در حضور مقاومت صفر متوقفشون کنه؟
با توجه به اثر مایسنر که فرمودید، تا زمانی که میدان مغناطیسی برقرار هست، جریان هم داریم.
یک روز پادشاهی بهتر از چهل سال بندگی است
- You-See
نام: U30
محل اقامت: تهران
عضویت : یکشنبه ۱۳۹۳/۵/۱۹ - ۱۹:۰۵
پست: 1280-
سپاس: 787
- جنسیت:
تماس:
Re: جریان های سطحی در یک ابر رسانا
قطع یکباره، که من هیچ تصوری ازش ندارم، یعنی یهویی خطوط میدان مغناطیسی از بین بروند، که در دنیای واقعی تا جایی که من می دونم، این اتفاق نمی افته و این خطوط جمع می شوند و در نهایت دیگه خطی باقی نمی مونه.
اگر این خطوط رسانایی رو قطع کنند، جریان ایجاد می شه.
برای همین بین این دو تفاوت قایل شدم.
ممکنه بشه خطوط رو به یکباره از بین برد، که من تا به حال چیزی نشنیدم و نخوندم.
اگر این خطوط رسانایی رو قطع کنند، جریان ایجاد می شه.
برای همین بین این دو تفاوت قایل شدم.
ممکنه بشه خطوط رو به یکباره از بین برد، که من تا به حال چیزی نشنیدم و نخوندم.
دوستای گلم حمایت کنید : https://cafebazaar.ir/app/com.nikanmehr.marmarxword/
- [email protected]
نام: م. ج. معروف به گربه ی زَبادی
محل اقامت: تهران
عضویت : پنجشنبه ۱۳۹۰/۹/۲۴ - ۱۱:۴۹
پست: 1458-
سپاس: 514
- جنسیت:
تماس:
Re: جریان های سطحی در یک ابر رسانا
آرژنا نوشته شده:سلام دوستان
فرض کنید یک ابر رسانا در زیر دمای گذار به ابررسانایی داریم. بهش هیچ میدان مغناطیسی ای اعمال نکرده ایم. حالا یک میدان مغناطیسی بهش اعمال میکنیم. جریان های سطحی بوجود میان تا شاری مخالف شار اعمال شده درون قطعه ایجاد کنند که برآیند شار ها صفر بشه.
حالا دوباره میدان اعمال شده را قطع می کنیم. با توجه به صفر بودن مقاومت قطعه، جریان های سطحی چی میشن؟
سلام
همونطور که گفتید، ابر رسانا با تغییر شار مخالفت نمی کنه بلکه با خود شار مخالفت می کنه. بذارید سوالتون رو اینطوری مطرح کنیم که اگه یه حلقه ی ابر رسانا رو توی میدان متغییر مغناطیسی قرار بدیم چه اتفاقی می فته. به نظر من اگه میدان به طور فزاینده تغییر کنه اونوقت یه جریان القایی توی ابر رسانا راه میفته (که البته به نظر من و کاربر nimafat نباید بینهایت باشه!) که شاری مخالف شارِ میدان منبع ایجاد می کنه حالا اگه میدان با همون تابع فزاینده ولی اینبار کاهنده شروع به کم شدن بکنه اونوقت جریان القایی باید قاعدتاً با این کاهش شار مخالفت کنه و بنابراین جریانی برابر جریان قبلی ولی در جهت معکوس ایجاد می کنه که در اصل برایند این دو جریان صفر می شه و ابر رسانا بدون جریان می مونه ولی من فکر می کنم اگه این دو تابع با هم فرق داشته باشن شاید جریانی دائمی در حلقه ی ابر رسانا باقی بمونه ولی از طرف دیگه هم به نظر می رسه که ابر رسانا در صورت وجود میدان مغناطیسی به یه آهنربای دائم تبدیل بشه و با قطع میدان (حالا با هر تابعی) خاصیت مغناطیسی خودش رو از دست بده!
Re: جریان های سطحی در یک ابر رسانا
سلام؛
چه سوال خوبی!
هنگامی که میدان را قطع می کنید، جریان هم قطع می شود. با هر سرعتی که میدان را قطع کنید (ناگهانی یا کند) جریان* هم با همان سرعت قطع می شود. (ناگهانی یا کند)
در حقیقت اگر از بابت این که جریان چه می شود نگرانید، باید بگوییم در ابررسانا ها مقاومت DC صفر است. وقتی میدان ها و جریان های متغیر** دارید، مقاومت ابررسانا صفر نیست.***
* همانطور که گفتید، این جریان برای این ایجاد می شود که شار را درون ابررسانا طرد بکند. تنها نکته ای که باید اضافه بکنم این است که در ابررسانا نوع I این اتفاق می افتد ولی در ابررسانا های نوع II ما طرد کامل شار نداریم.
نکته ی جالبی که وجود دارد این است که این جریان را شما هم میتوانید به عنوان جریان حقیقی انتقالی و هم جریان مغناطش تصور بکنید. به عبارت دیگر در توصیف اول، شما درون ابررسانا M و H را صفر میگیرید و در توصیف دوم آن ها را غیر صفر میگیرد با این شرط که M=-H . اما مسئله این است که چون M و H کمیت های فیزیکی حقیقی و قابل اندازه گیری نیستند، الااصول هیچ تمایزی بین این دو توصیف نمیتوان قائل شد. اگرچه در یکی جریان ها فیزیکی و انتقالی اند و در دومی جریان ها مغناطشی هستند. و هر دو یک B (که فیزیکی و قابل اندازه گیری است) می دهند.
** میدان در درون ابررسانا نفوذ می کند. به عبارت دیگر میدان دقیقن همه جای ابررسانا صفر نیست و یک عمق نفوذی دارد؛ همینطور برای جریان (و میدان الکتریکی) هم همین اتفاق می افتد. این عمق نفوذ در معادلات لاندن خود را نشان می دهد و باید به صورت تجربی اندازه گیری شود، کاری که اولین بار در 1940، شوئنبرگ (D. Shoenberg) انجام داد. (در حدود چند میلیونیم سانتی متر)
*** در حقیقت نباید جریان جابجایی ( dD/dt را که با در نظر گرفتن فروض لاندن به صورت dB/dt در میاید) را فراموش بکنید. می توانید برای اطلاعات بیشتر AC Loss in Superconductors را بگردید.
در ابررسانا ها علاوه بر این معادله از معادلات ساختمندی لاندن استفاده می شود که مجموعن به همراه معادلات ماکسول، معادلات لاندن-ماکسول نامیده می شوند. در صورت در نظر گرفتن این معادلات، لزومی ندارد تغییرات میدان را در نظر بگیریم. فروض لاندن، اثر مایسنر را توجیه می کنند.
چه سوال خوبی!
هنگامی که میدان را قطع می کنید، جریان هم قطع می شود. با هر سرعتی که میدان را قطع کنید (ناگهانی یا کند) جریان* هم با همان سرعت قطع می شود. (ناگهانی یا کند)
در حقیقت اگر از بابت این که جریان چه می شود نگرانید، باید بگوییم در ابررسانا ها مقاومت DC صفر است. وقتی میدان ها و جریان های متغیر** دارید، مقاومت ابررسانا صفر نیست.***
* همانطور که گفتید، این جریان برای این ایجاد می شود که شار را درون ابررسانا طرد بکند. تنها نکته ای که باید اضافه بکنم این است که در ابررسانا نوع I این اتفاق می افتد ولی در ابررسانا های نوع II ما طرد کامل شار نداریم.
نکته ی جالبی که وجود دارد این است که این جریان را شما هم میتوانید به عنوان جریان حقیقی انتقالی و هم جریان مغناطش تصور بکنید. به عبارت دیگر در توصیف اول، شما درون ابررسانا M و H را صفر میگیرید و در توصیف دوم آن ها را غیر صفر میگیرد با این شرط که M=-H . اما مسئله این است که چون M و H کمیت های فیزیکی حقیقی و قابل اندازه گیری نیستند، الااصول هیچ تمایزی بین این دو توصیف نمیتوان قائل شد. اگرچه در یکی جریان ها فیزیکی و انتقالی اند و در دومی جریان ها مغناطشی هستند. و هر دو یک B (که فیزیکی و قابل اندازه گیری است) می دهند.
** میدان در درون ابررسانا نفوذ می کند. به عبارت دیگر میدان دقیقن همه جای ابررسانا صفر نیست و یک عمق نفوذی دارد؛ همینطور برای جریان (و میدان الکتریکی) هم همین اتفاق می افتد. این عمق نفوذ در معادلات لاندن خود را نشان می دهد و باید به صورت تجربی اندازه گیری شود، کاری که اولین بار در 1940، شوئنبرگ (D. Shoenberg) انجام داد. (در حدود چند میلیونیم سانتی متر)
*** در حقیقت نباید جریان جابجایی ( dD/dt را که با در نظر گرفتن فروض لاندن به صورت dB/dt در میاید) را فراموش بکنید. می توانید برای اطلاعات بیشتر AC Loss in Superconductors را بگردید.
امید سیدیان نوشته شده:نکته اینجا است که جریان برای این ایجاد نمی شه تا برایدن شار صفر بشه،
جریان القایی ایجاد می شه، تا اثر مغناطیسی اش با تغییرات شار مخالفت کنه.
یعنی اینکه جریان القایی اصلاً کاری با خود شار نداره، با مشتق صریحش نسبت به زمان کار داره:
در ابررسانا ها علاوه بر این معادله از معادلات ساختمندی لاندن استفاده می شود که مجموعن به همراه معادلات ماکسول، معادلات لاندن-ماکسول نامیده می شوند. در صورت در نظر گرفتن این معادلات، لزومی ندارد تغییرات میدان را در نظر بگیریم. فروض لاندن، اثر مایسنر را توجیه می کنند.
دوای درد عاشق را کسی کو سهل پندارد
ز فکر آنان که در تدبیر درمانند در مانند
ز فکر آنان که در تدبیر درمانند در مانند