• A
  • A
  • A
  • ABC
  • ABC
  • ABC
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Regular version of the site

Superconductivity

2024/2025
Academic Year
RUS
Instruction in Russian
8
ECTS credits
Delivered at:
Joint Department of Low Temperature Physics with the Kapitza Institute for Physical Problems (RAS)
Course type:
Compulsory course
When:
4 year, 2, 3 module

Instructor


Трояновский Алексей Маркович

Программа дисциплины

Аннотация

Курс «Сверхпроводимость» знакомит студентов с основными теоретическими концепциями и экспериментальными результатами в области исследования сверхпроводимости. Будут рассмотрены основные электрические, магнитные и термодинамические свойства сверхпроводников, критическое поведение вблизи точки перехода, сверхпроводники первого и второго рода, высокотемпературные сверхпроводники и практическое использования сверхпроводников.
Цель освоения дисциплины

Цель освоения дисциплины

  • формирование у студентов профессиональных компетенций, связанных с использованием современных теоретических концепций и применением современных экспериментальных методик в области физики низких температур и сверхпроводимости;
  • развитие умений, основанных на полученных знаниях, позволяющих на творческом уровне создавать и применять физические модели для решения задач физики низких температур и сверхпроводимости;
  • получение практических навыков использования данных современных экспериментов для решения задач физики низких температур и сверхпроводимости
Планируемые результаты обучения

Планируемые результаты обучения

  • Знать основные положения феноменологической теории Лондонов и теории БКШ. Понимать пределы применимости этих теорий.
  • Знать основные свойства сверхпроводников. Понимать связь между характерными параметрами (щель, температура перехода, критическое поле).
  • Иметь представление о технических применениях сверхпроводников в научных и практических приложениях.
  • Понимать причину возникновения вихревых состояний в сверхпроводниках II рода. Иметь представление о пининге вихрей.
  • Уметь описывать квазичастичное туннелирование и туннелирование куперовских пар в сверхпроводящих контактах. Иметь представление о применениях эффекта Джозефсона в точных измерениях и метрологии.
Содержание учебной дисциплины

Содержание учебной дисциплины

  • Сверхпроводимость. Основные свойства сверхпроводников.
  • Теоретическое описание сверхпроводимости.
  • Вихри в сверхпроводниках и их основные свойства.
  • Эффект Джозефсона. Сверхпроводимость в тонких пленках.
  • Различные типы сверхпроводников и их использование.
Элементы контроля

Элементы контроля

  • неблокирующий Работа на семинарах
    еженедельные задания в виде задачи или доклада, каждый студент должен выступить на семинаре в каждом модуле.
  • неблокирующий Контрольная работа
    • контрольная работа (в конце 3-го модуля) в формате письменного решения задач;
  • неблокирующий Экзамен
    • устный экзамен (в конце 3-го модуля), состоящий из ответа по билету. Проводится устно в формате беседы по программе курса. Билет содержит 1 вопрос по материалам лекций
Промежуточная аттестация

Промежуточная аттестация

  • 2024/2025 2nd module
    Накопленная (текущая) оценка Онакоп рассчитывается как взвешенная сумма оценок за выступление на семинаре в каждом модуле: Онакоп = 0,5٠Ос1 + 0.5٠Ос2,
  • 2024/2025 3rd module
    0.3 * Контрольная работа + 0.3 * Работа на семинарах + 0.4 * Экзамен
Список литературы

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

  • Абрикосов, А. А. Основы теории металлов : учебное пособие / А. А. Абрикосов. — 2-е изд. — Москва : ФИЗМАТЛИТ, 2010. — 600 с. — ISBN 978-5-9221-1097-6. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/2093 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.
  • Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. - Теоретическая физика. Т.9 Статистическая физика. Ч. 2. Теория конденсированного состояния - Издательство "Физматлит" - 2004 - ISBN: 5-9221-0296-6 - Текст электронный // ЭБС ЛАНЬ - URL: https://e.lanbook.com/book/2235
  • Основы теории металлов, Абрикосов, А. А., 2010
  • Теоретическая физика. Т. 5: Статистическая физика: Ч. 1, Ландау, Л. Д., 2013

Рекомендуемая дополнительная литература

  • M.Yu. Kagan, Modern Trends in Superconductivity and Superfluidity, Lecture Notes in Physics, v. 874, Springer, Dordrecht, 2013
  • Введение в физику твердого тела, Киттель, Ч., 1978

Авторы

  • Трояновский Алексей Маркович
  • Панкратова Елена Игоревна