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자기 선속 고정 ピン止め効果 Flux pinning
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ピン止め効果（ピンどめこうか、英: flux pinning、磁束ピン止めともいう）とは、磁束が第二種超伝導体の内部にあるひずみや不純物などの常伝導部分に捕らえられ、ピンで止めたように動かなくなる現象。第二種超伝導体において、外部磁場が臨界磁場Hc1とHc2の間にあるときに起こる。 자기 선속 고정(磁氣線束故障, 영어: flux pinning 플럭스 피닝[*])은 초전도체가 자석 위의 공간에 고정되는 현상이다. 이 현상은 에서만 일어나는데, 는 자기장이 관통할 수 없기 때문이다. 자기 선속 고정은 자기장이 관통하기 때문에 일어나는 현상이다. (Hc1 이상, Hc2 이하의) 강한 자기장이 걸려 있을 때, 초전도체에는 단위로 자기 선속이 들어갈 수 있고, 그 주위를 초전도 전류 소용돌이가 감싼다. (양자 소용돌이 참조) 이렇게 자기장이 관통하는 곳을 이라고 부른다. 단위 면적당 선속 관의 개수는 자기장에 비례하는데, 비례상수가 자기 선속 양자이다. 지름이 76 mm, 두께가 1 마이크로미터인 원판이 자기장이 350 Oe인 곳에 있다고 할 때, 약 1천억 개의 선속 관이 만들어지고, 초전도체 무게의 7만 배 정도를 떠받칠 수 있다. 낮은 온도에서는 선속 관이 고정되어서 움직일 수 없다. 이렇게 고정되는 현상 때문에 초전도체가 한 자리에 그대로 머무르게 되고, 그 자리에 떠있을 수 있다. 이 현상은 마이스너 효과와 밀접하게 연관되어 있긴 하지만 한 가지 결정적인 차이점이 있다. 마이스너 효과에서는 자기장이 전혀 초전도체 안에 들어올 수 없지만, 자기 선속 고정의 경우에는 선속을 고정시켜서 초전도체가 한 자리에 가만히 있게 된다. Flux pinning is a phenomenon that occurs when flux vortices in a type-II superconductor are prevented from moving within the bulk of the superconductor, so that the magnetic field lines are "pinned" to those locations. The superconductor must be a type-II superconductor because type-I superconductors cannot be penetrated by magnetic fields. Some type-I superconductors can experience the effects of flux pinning if they are thin enough. If the material's thickness is comparable to the London penetration depth, the magnetic field can pass through the material. The act of magnetic penetration is what makes flux pinning possible. At higher magnetic fields (above Hc1 and below Hc2) the superconductor allows magnetic flux to enter in quantized packets surrounded by a superconducting current vorte
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ピン止め効果（ピンどめこうか、英: flux pinning、磁束ピン止めともいう）とは、磁束が第二種超伝導体の内部にあるひずみや不純物などの常伝導部分に捕らえられ、ピンで止めたように動かなくなる現象。第二種超伝導体において、外部磁場が臨界磁場Hc1とHc2の間にあるときに起こる。 자기 선속 고정(磁氣線束故障, 영어: flux pinning 플럭스 피닝[*])은 초전도체가 자석 위의 공간에 고정되는 현상이다. 이 현상은 에서만 일어나는데, 는 자기장이 관통할 수 없기 때문이다. 자기 선속 고정은 자기장이 관통하기 때문에 일어나는 현상이다. (Hc1 이상, Hc2 이하의) 강한 자기장이 걸려 있을 때, 초전도체에는 단위로 자기 선속이 들어갈 수 있고, 그 주위를 초전도 전류 소용돌이가 감싼다. (양자 소용돌이 참조) 이렇게 자기장이 관통하는 곳을 이라고 부른다. 단위 면적당 선속 관의 개수는 자기장에 비례하는데, 비례상수가 자기 선속 양자이다. 지름이 76 mm, 두께가 1 마이크로미터인 원판이 자기장이 350 Oe인 곳에 있다고 할 때, 약 1천억 개의 선속 관이 만들어지고, 초전도체 무게의 7만 배 정도를 떠받칠 수 있다. 낮은 온도에서는 선속 관이 고정되어서 움직일 수 없다. 이렇게 고정되는 현상 때문에 초전도체가 한 자리에 그대로 머무르게 되고, 그 자리에 떠있을 수 있다. 이 현상은 마이스너 효과와 밀접하게 연관되어 있긴 하지만 한 가지 결정적인 차이점이 있다. 마이스너 효과에서는 자기장이 전혀 초전도체 안에 들어올 수 없지만, 자기 선속 고정의 경우에는 선속을 고정시켜서 초전도체가 한 자리에 가만히 있게 된다. Flux pinning is a phenomenon that occurs when flux vortices in a type-II superconductor are prevented from moving within the bulk of the superconductor, so that the magnetic field lines are "pinned" to those locations. The superconductor must be a type-II superconductor because type-I superconductors cannot be penetrated by magnetic fields. Some type-I superconductors can experience the effects of flux pinning if they are thin enough. If the material's thickness is comparable to the London penetration depth, the magnetic field can pass through the material. The act of magnetic penetration is what makes flux pinning possible. At higher magnetic fields (above Hc1 and below Hc2) the superconductor allows magnetic flux to enter in quantized packets surrounded by a superconducting current vortex (see Quantum vortex). These sites of penetration are known as flux tubes. The number of flux tubes per unit area is proportional to the magnetic field with a constant of proportionality equal to the magnetic flux quantum. On a simple 76 millimeter diameter, 1-micrometer thick disk, next to a magnetic field of 28 kA/m, there are approximately 100 billion flux tubes that hold 70,000 times the superconductor's weight. At lower temperatures the flux tubes are pinned in place and cannot move. This pinning is what holds the superconductor in place thereby allowing it to levitate. This phenomenon is closely related to the Meissner effect, though with one crucial difference — the Meissner effect shields the superconductor from all magnetic fields causing repulsion, unlike the pinned state of the superconductor disk which pins flux, and the superconductor in place.
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