Ток в сверхпроводнике
В учебнике физики (автор Жданов) написано, что если в сверхпроводнике индуцировать эл ток, то он в нём будет протекать бесконечно долго. Так ли это, и если так - то чем это объясняется (популярно, если можно)?
ДополненНо электрон движется с ускорением (по кругу), а согласно выводам из уравнений Максвелла, электрон в любом случае должен испускать фотон, и, теряя кинетическую энергию - замедляться (по этой причине, на сколько я знаю, была отвергнута планетарная модель атома Резерфорда)
Большое спасибо всем за ответы!
Дорогой Сергей, сверхпроводимость - чисто кванотвое явление, и потому утверждение электрон движется с ускорением (по кругу) попросту неверно. Вихри (макроскопические! ) в сверхпроводнике описываются уравнением Лондонов и их магнитное поле уравнением Гинзбурга-Ландау и получается СТАЦИОНАРНЫМ, то есть излучения нет.
К сожалению, я не могу сказать будет ли излучение от БОЛЬШОГО кольца, и соответственно будет ли затухать ток, а выписывать решение лень, но от колец сантиметрового размера излучения не будет. Более того при попадании сверхпроводника в магнитное поле в нём образуются стационарные устойчивые вихри так назыаваемые вихри Абрикосова, с характерным размером порядка 0.1 - 1 мм, которые тоже ничего не излучают и ведут себя как постоянные магнитики.
Вихрь Абрикосова, шкала в микронах
сопротивление равно нулю, значит, электрон не теряет энергию, уравнение максвела не работают в таких условиях
Это так. Собсно, ток в сверхпроводнике - это аналогично заряду идеального конденсатора. Если такой кодненсатор зарядить и потом отсоединить от источника питания - заряд никуда не денется, потому что ему делться НЕКУДА. С током в сверхпроводнике то же самое. Чтоб закончиться - нужно сопротивление. Если его нет - нет причин для исчезновение тока (связанное с ним магнитное поле обладает инерцией) .
Представим на минуточку, что этот ток по какой-то причине стал уменьшаться. Значит, будет уменьшаться и связанное с ним магнитное поле. Значит, появится эдс самоиндукции, которая равна МИНУС dФ/dt. То есть, по закону не помню кого, эдс, возникающая при таком изменении тока, будет действовать ПРОТИВ такого изменения, то есть пытаться увеличить ток. Что её легко удастся - ведь сопротивление равно нулю. Таким вот образом и проявляется инерция магнитного поля.
Сверхпроводимость сильно зависит от магнитного поля. Электроны в сверхпроводнике не движутся, двигаются там возмущения "моря" электронов, которые еще называют куперовскими пАрами. Однако ток, текущий в сверхпроводнике приводит к появлению сопротивления, поэтому ток там все же затухает, только происходит это не за день или два. Чем больше ток и меньше радиус кольца, тем больше магнитное поле и тем скорее ток затухнет.
Поэтому и является проблемой создание сверхпроводниковых "сверх"-магнитов.
учись дальше - разберёшься