各向同性超导体磁化强度的角度依赖关系：涡旋方向是什么？

我们研究了各向同性 II 型超导体 PbTl(10%) 的薄板状样品的直流磁化强度，作为样品法线与外加磁场 ${\bf H}$ 之间夹角的函数。我们通过测量 SQUID 磁强计中平行和垂直于 ${\bf H}$ 的分量来确定磁化强度矢量 ${\bf M}$，并进一步将其分解为可逆和不可逆贡献。可逆磁化强度的行为可以通过考虑几何效应的自由能最小化来很好地理解。在低场混合态中，主导效应是缩短涡旋所获得的线能量，因此磁通线几乎垂直于样品表面。由于几何约束，不可逆磁化强度 ${\bf M}_{irr}$ 在很宽的场和取向范围内保持锁定在样品法线方向，这已是已知的。我们表明，为了理解 ${\bf M}_{irr}$ 模量（涡旋钉扎的量度）的角度和场依赖关系，并正确提取与场相关的临界电流密度，需要知道感应场 ${\bf B}$ 的模量和方向。