| Предисловие | 3 |
| |
| Г л а в а 1. Введение | 5 |
| |
| § 1. Основные экспериментальные факты | 5 |
1.1. Открытие сверхпроводимости (5). 1.2. Квантование магнитного потока (7). 1.3. Эффекты Джозефсона (8). 1.4. Эффект Мейсснера-Оксенфельда (9). |
| § 2. Магнитные свойства сверхпроводников | 11 |
2.1. Магнитные свойства сверхпроводников первого рода (11). 2.2. Промежуточное состояние (13). 2.3. Магнитные свойства сверхпроводников второго рода (18). |
| § 3. Термодинамика сверхпроводников | 19 |
3.1. Критическое поле массивного материала (критическое термодинамическое магнитное поле) (19). 3.2. Энтропия сверхпроводника (20). 3.3. Теплоёмкость (21). 3.4. Свободная энергия (22). |
| § 4. Очерк развития теории сверхпроводимости | 23 |
| |
| Г л а в а 2. Линейная электродинамика сверхпроводников | 28 |
| |
| § 5. Уравнения Лондонов | 28 |
5.1. Первое уравнение Лондонов (28). 5.2. Второе уравнение Лондонов (29). |
| § 6. Глубина проникновения магнитного поля | 31 |
| § 7. Нелокальная электродинамика сверхпроводников | 33 |
| § 8. Квантовое обобщение уравнения Лондонов. Квантование магнитного потока | 35 |
8.1. Квантовое обобщение уравнения Лондонов (35). 8.2. Квантование магнитного потока (36). |
| § 9. Распределение поля и тока в простейших конфигурациях сверхпроводников | 39 |
9.1. Пластина в параллельном поле (39). 9.2. Пластина с током (40). 9.3. Пластина с током в однородном поперечном магнитном поле (41). 9.4. Плёнка над экраном (42). 9.5. Принцип замыкания (45). |
| § 10. Кинетическая индуктивность | 48 |
| § 11. Комплексная проводимость сверхпроводника | 51 |
| § 12. Скин-эффект и поверхностный импеданс | 52 |
12.1. Нормальный скин-эффект (52). 12.2. Поверхностный импеданс (53). |
| |
| Г л а в а 3. Теория сверхпроводимости Гинзбурга-Ландау | 56 |
| |
| § 13. Введение | 56 |
| § 14. Уравнения теории Гинзбурга-Ландау | 59 |
14.1. Плотность свободной энергии (59). 14.2. Уравнения Гинзбурга-Ландау (ГЛ) (60). 14.3. Градиентная инвариантность теории ГЛ (63). |
| § 15. Два характерных масштаба длины в сверхпроводниках. Эффект близости | 64 |
15.1. Длина когерентности и глубина проникновения (64). 15.2. Эффект близости (67). |
| § 16. Энергия границы раздела между нормальной и сверхпроводящей фазами | 70 |
| § 17. Критическое поле тонкой плёнки | 77 |
| § 18. Критический ток тонкой плёнки | 81 |
| |
| Г л а в а 4. Слабая сверхпроводимость | 87 |
| |
| § 19. Фазовая когерентность и виды слабых связей | 87 |
| § 20. Стационарный эффект Джозефсона | 90 |
| § 21. Нестационарный эффект Джозефсона | 95 |
| § 22. Отклик джозефсоновского перехода на внешнее магнитное поле | 99 |
22.1. Уравнение Феррелла-Прейнджа (99). 22.2. Проникновение магнитного поля в переход. Джозефсоновские вихри (102). 22.3. Максимальный бездиссипативный ток джозефсоновского перехода. Сильное магнитное поле (105). |
| § 23. Сверхпроводящие квантовые интерферометры (сквиды) | 108 |
23.1. Двухконтактный сквид (108). 23.2. Одноконтактный сквид (112). |
| § 24. Применения слабой сверхпроводимости | 119 |
| |
| Г л а в а 5. Сверхпроводники второго рода | 122 |
| |
| § 25. Введение | 122 |
| § 26. Поле одиночного вихря | 125 |
| § 27. Первое критическое поле | 127 |
| § 28. Взаимодействие вихрей | 130 |
| § 29. Второе критическое поле | 133 |
| § 30. Обратимый магнитный момент сверхпроводника второго рода | 135 |
| § 31. Поверхностная сверхпроводимость. Третье критическое поле | 139 |
| § 32. Поверхностный барьер. Перегрев мейсснеровского состояния | 142 |
| § 33. Критический ток в сверхпроводниках второго рода. Критическое состояние | 148 |
| § 34. Взаимодействие вихрей с центрами пиннинга | 152 |
34.1. Взаимодействие вихрей с плоской поверхностью сверхпроводника (153). 34.2. Взаимодействие вихря с полостью в сверхпроводнике (156). |
| § 35. Резистивное состояние | 158 |
| |
| Г л а в а 6. Микроскопическая теория сверхпроводимости | 163 |
| |
| § 36. Введение. Электрон-фононное взаимодействие | 163 |
| § 37. Основное состояние сверхпроводника | 166 |
37.1. Распределение электронов в основном состоянии (166). 37.2. Энергия основного состояния (171). |
| § 38. Спектр элементарных возбуждений сверхпроводника 174 |
38.1. Энергетическая щель (174). 38.2. Плотносаь состояний элементарных возбуждений сверхпроводника и длина когерентности (177). 38.3. Зависимость энергетической щели от температуры (179). |
| § 39. Туннельные эффекты в сверхпроводниках | 183 |
| § 40. Незатухающий ток и эффект Мейсснера-Оксенфельда | 188 |
| § 41. Связь микротеории с теорией Гинзбурга-Ландау | 193 |
| |
| Г л а в а 7. Некоторые неравновесные эффекты в сверхпроводниках | 196 |
| |
| § 42. Квазичастицы: электроны и дырки | 196 |
| § 43. Заряд квазичастицы в сверхпроводнике | 198 |
| § 44. Время релаксации заряда квазичастиц | 202 |
| § 45. Андреевское отражение | 203 |
| § 46. Разбаланс заселённостей ветвей спектра элементарных возбуждений и электрическое поле в сверхпроводнике | 205 |
| § 47. Экспериментальное исследование неравновесного состояния сверхпроводника около NS-границы | 212 |
47.1. Опыты Ю и Мерсеро (212). 47.2. Избыточное сопротивление NS-границы (214). 47.3. Центры проскальзывания фазы (216). |
| § 48. Неравновесное усиление сверхпроводимости | 219 |
| § 49. Термоэлектрический эффект в сверхпроводниках | 219 |
| § 50. Сверхпроводящая «термопара» и магнитный поток, индуцированный потоком тепла | 222 |
| § 51. Термоэлектрические эффекты в джозефсоновских переходах | 224 |
51.1. Джозефсоновский SNS-переход в потоке тепла (224). 51.2. Влияние магнитного поля на термоэлектрические явления в джозефсоновских SNS -переходах (226). |
| |
| Литература | 230 |
| Предметный указатель | 233 |
