邁斯納效應（Meissner Effect）

邁斯納效應（Meissner Effect）
國立虎尾科技大學電子工程系吳添全助理教授/國立彰化師範大學洪連輝教授責任編輯

超導體在溫度高於其臨界溫度時，磁通線可自由穿過其內部，亦即超導體處於正常態，如同一般金屬或合金內部可有磁場存在；但溫度低於臨界溫度時，則超導體內之磁場便全被排出其內部，成為零磁場狀態，即為抗磁性(Diamagnetism)。

1933年邁斯納 (W. Meissner) 和奧克森菲爾德(R.Ochsenfeld)對圓柱形超導鉛在垂直其軸向外加磁場下，測量超導圓柱外面磁通密度分佈。實驗證明超導體的磁性質和完全導體完全不同。他發現了不管是先降溫後加磁場，或是先加磁場再降溫，只要金屬從正常態變到超導態後，磁力線就會完全被排除到超導體之外，而磁場能穿透入超導體表面大約只有10-5~10-6cm，超導體內部的磁感應強度B為零，也就是它具有完全抗磁性，此現象稱為邁斯納效應(Meissner effect)。邁斯納效應說明了超導體的另一個基本特性，只要是處於超導態的材料絕不允許磁場存在於它的體內，而且這種超導體在磁場中的行為與加磁場的順序無關。只要溫度低於超導的臨界溫度，超導體內部B=0

這種現象產生的過程是：當超導體放入磁場中時，超導體和一般導體一樣會產生感應電流。一般導體具有電阻，所以感應電流很快地消散掉(可由P=I2R得到能量的轉換)。超導體的電阻為零，感應電流就能一直流動，此電流即為「屏蔽電流」。由於環繞超導表面的屏蔽電流在超導體周圍產生與外部磁場方向相反的磁場，因而阻擋外部磁場進入。

磁浮現象即是由這個原理產生的，可應用在磁浮列車上。簡易觀察超導體所具有獨特的「邁斯納效應」，通常以一小磁鐵磁浮在浸泡有液態氮的高溫超導體之上。

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