麥士納效應 （Meissner Effect）

麥士納效應 （Meissner Effect）
國立台南第一高級中學物理科王俊乃老師/國立彰化師範大學物理學系洪連輝教授責任編輯

將超導體放置在微弱的外界磁場中，該磁場僅能穿透超導體內部些許距離，很快地就遞減為零，該距離稱為 London penetration depth，該現象又稱為 Meissner effect，這是超導體的獨特性質。對大部分的超導體而言，London penetration depth 大約是 $$100~nm$$ 的數量級。

Meissner effect 常常和反磁性的觀念混淆。根據冷次定律，如果對導體施加隨時間改變的外界磁場，在導體內會產生感應電流，感應電流產生的感應磁場會和外界磁場的變化方向相反。若是完美的導體，則感應電流可以是任意值，而且感應磁場會完全抵銷外界的磁場。

然而 Meissner effect 是截然不同的，因為超導體會反抗所有的磁場，包含隨時間改變和不變的各種磁場。若在超導體外部放置一均勻的磁場，當超導體溫度降低至臨界溫度以下，會觀察到超導體內部產生反抗的磁場，這不是由冷次效應產生的。

然而，當外界磁場太大時，Meissner effect 會中斷，所以根據 Meissner effect 中斷的方式不同，可以將超導體區分為兩種類。在第一種的超導體中，當外界磁場強度超過某一臨界值，超導性會被急劇的破壞。在第二種超導體中， 若外界磁場超過某一臨界值，則會增加穿透物質的磁通量，但是只要電流不會太大，則在超導體中的電流仍然是零電阻。

參考資料：http://en.wikipedia.org/wiki/Superconductor#Meissner_effect