(相关资料图)

一段十几秒的抖音视频，一位神秘身份的博主，成为了海内外高度关注的对象。

首先，这段视频背后的物理现象是什么？ 这意味着什么？

超导材料的悬浮是一种所谓的 II 型超导体特有的现象，是一种磁场线在穿过材料时被「捕获」的效应，从而提供悬浮所需的力。

你可以把这想象成一缕头发被口香糖夹住 —— 当头发穿过口香糖时，口香糖牢固地粘附在头发上，悬浮在半空中。在这种情况下，头发是磁场线，口香糖是 II 型超导体。就像头发是单根的一样，或者换句话说，头发是「量子化的」或「离散的」，被困在「钉扎中心」的磁通也在所谓的「磁涡流」中被量子化 —— 钉扎磁通线的量子化是 II 型超导体的关键属性和显著特征（尽管从技术上讲，如果材料厚度小于伦敦穿透深度，则会在 I 型超导体中出现）。

其次，磁通钉扎对于超导体来说是完全独特的，也与迈斯纳效应完全不同。它不是抗磁体或抗磁性的特性。

我曾参与用于粒子加速的铌晶体超导射频空腔的磁通钉扎研究。在该应用中，滞留磁通量会增加空腔的残余表面电阻率，从而降低空腔的有效品质因数或 Q 因子，这是衡量谐振器效率的一个指标。SRF 谐振腔的 Q 因子通常为 10E10，而钉住中心的滞留磁通量会降低用于驱动带电粒子束接近光速的最大有效加速电场。在某些 II 类超导体中，磁通钉被认为是由晶体中的微小缺陷（也称为体积缺陷）引起的，这种缺陷使磁通能够穿透材料。在 SRF 腔中，出现的一个问题是任何穿过材料的磁场，例如地球的背景磁场，都会在材料过渡到超导状态时被钉住或困住在腔内。

关键词：