тока. Если сопротивление, хотя бы ничтожное, есть, то ток все время будет

уменьшаться, "затухать". Например, для уменьшения тока в серебряном кольце

практически до нуля требуется всего лишь несколько десятых долей секунды. Как же

затухал ток в кольце Коллинса? Измерения, произведенные в сентябре 1956 г.,

показали, что в кольце Коллинса ток абсолютно не изменился, впоследствии этот же

опыт проводился в течение 10 лет. Расчет показал, что ток, возбужденный в

сверхпроводящей цепи, уменьшится на значение, которое можно зафиксировать, за

время, не меньшее 100 тыс. лет.

Однако при исследовании затухания магнитного кольца внутри ниобий-циркониевой

трубки (25 % циркония) было найдено, что поток все-таки затухает. Это затухание

происходит по логарифмическому закону — за первую секунду поток снижается на 1 %,

за следующие 10 с — еще на 1 % и т. д. Полное затухание потока в этой. трубке, т. е.

снижение его до значения, которое уже нельзя измерить современными приборами,

займет 1092 лет. Это время в миллиарды миллиардов раз превышает время

существования нашей Галактики. К результатам таких экспериментов следует,

однако, подходить с осторожностью. Известно, что всякое кольцо, создающее

магнитное поле, испытывает силы, стремящиеся увеличить кольцо в размерах,

попросту разорвать его. Увеличение диаметра кольца хотя бы на одну миллионную

часть сразу же выразится в снижении поля, которое можно приписать наличию в

сверхпроводнике электрического сопротивления.

Если первое основное свойство сверхпроводников — отсутствие сопротивления — было

открыто в 1911 г., то второе важнейшее свойство — лишь спустя 22 года. В 1933 г.

немецкие физики Мейснер и Оксенфельд обнаружили, что сверхпроводники — идеальные

диамагнетики. Что это означает?

Мы постоянно находимся в магнитном поле Земли. Силовыми линиями этого поля

пронизываются все предметы и существа на Земле. Если на пути силовых линий

попадается какой-нибудь ферромагнетик, например, кусок железа, то в этом куске

магнитные линии как бы сгущаются. Если же на пути силовой линии встретится

диамагнетик, в нем, наоборот, создается разрежение, вакуум силовых линий. В

сверхпроводник магнитные силовые линии вообще не проникают. Другими словами,

сверхпроводник — абсолютный диамагнетик. Внутренняя область сверхпроводника

идеально экранирована от внешних магнитных полей токами, протекающими в тонком

поверхностном слое сверхпроводника. В этот слой проникает и магнитное поле,

вследствие чего его глубину называют глубиной проникновения и обозначают буквой

K. Диамагнетизмом сверхпроводников можно воспользоваться, например, для того,

чтобы придать силовым линиям магнитного поля заданную конфигурацию. Поле будет

обходить сверхпроводник, а силовые линии принимать очертания, повторяющие контур

сверхпроводника.

Сверхпроводник существенно отличается от идеального проводника с сопротивлением,

равным нулю. В идеальный проводник поле может проникать. Наоборот, никакими

способами нельзя заставить магнитное поле проникнуть внутрь сверхпроводника!

Впрочем, один способ есть: при достижении магнитным полем в какой-либо точке

сверхпроводника значения, превышающего некоторое критическое значение,

сверхпроводник в этой точке выходит из сверхпроводящего состояния. Критические

магнитные поля чистых металлов малы: они не превышают сотых долей тесла.

Ток, протекающий по сверхпроводнику, при превышении им критического значения или

критической плотности также может вызывать потерю сверхпроводимости. Значение

этого тока в чистых сверхпроводниках связано с критическим магнитным полем так

называемым правилом Сильсби: сверхпроводимость уничтожается таким током в

проводнике, который создает на поверхности сверхпроводника поле, равное

критическому. Значение поля на поверхности проводника можно установить,

пользуясь законом полного тока.

У каждого сверхпроводника есть также своя критическая температура, т. е.