YBCO 陶瓷球体超导特性的详细磁化研究

我们展示了在$0.5\text{ Oe} < H < 50\text{ kOe}$磁场下对低密度 YBCO 陶瓷进行的磁化研究。结果表明，晶粒间的超导连接可能完全被抑制，要么通过约$100\text{ Oe}$量级的磁场（在低温下），要么通过将温度升高到$70\text{ K}$以上。现有样品的这一特性允许评估平均晶粒尺寸与磁场穿透深度$\lambda$之间的比率。此外，在温度$T > 85\text{ K}$时，利用低场磁化测量，我们可以评估$\lambda$的温度依赖性，结果发现其与常规 Ginzburg-Landau 理论的预测非常接近。尽管现有样品由随机取向的晶粒组成，但磁化测量的具体特性允许评估$\lambda_{ab}(T)$。我们要估算的晶粒尺寸与实际样品结构之间的良好一致性，为这种磁化数据分析的有效性提供了证据。高磁场下的平衡磁化测量被用于评估$H_{c2}(T)$。在接近$T_c$的温度下，$H_{c2}(T)$的依赖关系呈线性，这与 Ginzburg-Landau 理论一致。$H_{c2}$消失处的温度值与从低场测量评估出的超导临界温度相符。