Stationäre Felder

Zusammenfassung

a) Wie in § 4 erwähnt, folgt im stationären Fall aus IX E = 0. Da dann außerdem nach Is E der Gradient eines skalaren Potentials ist, ist der Supraleiter ein Raum konstanten Potentials, auch wenn die Tensorkomponenten λ_αβ räumlich veränderlich sein sollten. Nach VII fließt kein Ohmscher Strom; der Suprastrom nimmt diesem das erforderliche Potentialgefälle fort, er schließt ihn kurz. Darum läßt kein Gleichstromversuch etwas von der endlichen Leitfähigkeit des Supraleiters erkennen. Die einzigen in Betracht kommenden Feldvektoren sind die Strömung I=I^l und die magnetische Feldstärke H. Sie sind hier noch enger verkoppelt als beim Normalleiter; denn es besteht zwischen ihnen nicht nur die überall gültige Gleichung II, die sich hier zu

$$\text{rot}\,\text{E}\,\text{ = }\,\frac{\text{1}}{\text{c}}\,I^l $$

(7.1)

vereinfacht, sondern auch die für die Supraleiter spezifische Gleichung IX

$$\text{rot}\,\text{E}\,\text{ = }\, - \,\frac{1}{c}\,H\,\,\,\,\,\,(E_\alpha \, = \,\sum\limits_ \bullet \lambda _{\alpha \beta } \,I_\beta ^l )$$

(7.2)

welche die im Normalleiter mögliche Existenz eines magnetischen stromfreien Potentialfeldes ausschließt; denn aus rot $\text{H}\, = 0\,\text\, {folgt: I}^\text{l} = 0,\,E = 0,\,H = 0$. Es gibt streng genommen, kein „fremdes Feld“ in das man den stromführenden Supraleiter bringen könnte. Die Stromverteilung ändert sich bei jedem Versuche, dies zu tun. Freilich kann dabei die Gesamt-Stromstärke erhalten bleiben; legt man nur auf sie Wert, so ist der Ausdruck „fremdes Feld“ zulässig. Alles, was sich über den stationären Zustand aussagen läßt, beruht auf dem Zusammenwirken dieser beiden Gesetze. Wir werden dies in den folgenden Abschnitten für kubische Supraleiter näher ausführen.