Page 89 - ЕЛЕКТРИКА І EЛEКТРОМАГНЕТИЗМ

(домішки, вакансії, дислокації), що спричинює електричний
опір металів .
Квантова теорія дає лінійну залежність опору R від те-
мператури ( R  T ), тому що  F практично не залежить від
температури.
Явище надпровідності металів (див. п. 4.3) та надтекучо-
сті гелію – це макроскопічні квантові ефекти, які пояснюють
дві статистики Фермі-Дірака і Бозе-Ейнштейна. Між цими
двома явищами існує глибока фізична аналогія.
Фізична теорія надпровідності створена в 1957 р. амери-
канськими фізиками Д.Бардином, Л.Купером, Д.Шриффером і
вдосконалена російським фізиком Н.Н.Боголюбовим на основі
теорії надтекучості гелію, створеної російським фізиком Лан-
дау в 1941 році.
При переході металу в надпровідний стан (опір практич-
но рівний нулю) стрибком змінюються електричні, магнітні і
теплові властивості. В зовнішньому магнітному полі різко
змінюється теплоємність і теплопровідність, тобто відбуваєть-
ся фазовий перехід другого роду.
Достатньо сильне магнітне поле і сильний струм пору-
шують надпровідний стан.
В надпровідному стані магнітне поле в товщі надпрові-
дника відсутнє (при T  T критичне ), тобто витискається з нього
(ефект німецького фізика В.Мейснера (1933).
При високих температурах, вищих від температури ви-
родження (для електронів T 0  10 4 K , для молекул 10 2 K),
для всіх частинок справедлива статистика Максвелла-Больц-
мана. При низьких температурах, нижчих від температури ви-
родження, класичний розподіл Максвелла-Больцмана виро-
джується в квантовий розподіл Бозе-Ейнштейна або Фермі-
Дірака залежно від властивостей частинок. Класичні частинки
перетворюються або в бозони, або в ферміони при зниженні
температури нижче температури виродження.

84