利特尔-帕克斯效应(Little–Parks effect),或利特尔-帕克斯实验,是由威廉·A·利特尔和罗兰·D·帕克斯于1962年完成的一个超导实验。在实验中,超导空心薄壳圆柱体被置于不同强度的磁場中。利特尔和帕克斯观测到空心圆柱体的电阻随磁场强度变化而振荡。利特尔-帕克斯实验说明了BCS理论中库柏对假设的重要性,而且验证了类磁通(fluxoid)的量子化。
当时弗里茨·伦敦假设有效电荷e的大小为e;但在1961年,Deaver 和 Fairbank 的实验将磁通量量子确定为\frac{hc}{2e},即 e^ 实际上是 2 e。这一结果展示了超导电子的配对。
然而,因为 Deaver 和 Fairbank 使用的是外壳较厚的空心圆柱体,所以类磁通 \Phi' 中的 \mathbf{J}_s 一项等于零,即无法区分 \Phi' 和 \Phi :
:\Delta T_c=\frac{\hbar^2}{16m^\ast R^2}\left(\frac{2e}{hc}\Phi+n\right)^2
其中 R 为圆柱体的半径,n 为任意整数。
然而,利特尔和帕克斯没有去直接测量 Tc,只通过测量电阻间接地说明了 Tc 的周期性行为在考虑了其他各方面因素对 Tc 的影响后,较为令人满意地解决了一系列关键问题,成功地将理论和实验联系在了一起。
应用
利特尔-帕克斯效应被广泛地作为对庫柏對机制的一种证明,例如应用在对的研究中。这里的难点是如何将利特尔-帕克斯振荡和其他效应分离开。
注释
参考资料
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