গিন্সবার্গ-ল্যান্ডাউ তত্ত্ব ও ঘূর্ণি

গিন্সবার্গ-ল্যান্ডাউ তত্ত্ব একটি জটিল অর্ডার প্যারামিটারের মাধ্যমে অতিপরিবাহিতা বর্ণনা করে, এবং এর দুটি বৈশিষ্ট্যপূর্ণ দৈর্ঘ্যের অনুপাত অতিপরিবাহকগুলিকে টাইপ-I এবং প্রযুক্তিগতভাবে গুরুত্বপূর্ণ টাইপ-II-তে বিভক্ত করে, যা কোয়ান্টায়িত ফ্লাক্স ঘূর্ণিগুলিকে অনুমোদন করে।

Definition

গিন্সবার্গ-ল্যান্ডাউ তত্ত্ব একটি জটিল অর্ডার প্যারামিটার দ্বারা অতিপরিবাহী অবস্থাকে বর্ণনা করে যার মাত্রা ঘনীভূত পদার্থের স্থানীয় ঘনত্ব পরিমাপ করে; চৌম্বক অনুপ্রবেশ গভীরতা এবং সুসংগতি দৈর্ঘ্যের অনুপাত, গিন্সবার্গ-ল্যান্ডাউ প্যারামিটার, টাইপ-I অতিপরিবাহকগুলিকে টাইপ-II অতিপরিবাহকগুলি থেকে আলাদা করে যা চৌম্বক ফ্লাক্সকে কোয়ান্টায়িত ঘূর্ণি হিসাবে প্রবেশ করতে দেয়।

Scope

এই বিষয়টি গিন্সবার্গ-ল্যান্ডাউ ফেনোমেনোলজিক্যাল তত্ত্বকে কভার করে: জটিল অর্ডার প্যারামিটার এবং মুক্ত-শক্তির প্রসারণ, সুসংগতি দৈর্ঘ্য এবং অনুপ্রবেশ গভীরতা, এবং গিন্সবার্গ-ল্যান্ডাউ প্যারামিটার যা অতিপরিবাহকগুলিকে টাইপ-I বা টাইপ-II হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করে। এটি টাইপ-II অতিপরিবাহকের মিশ্র অবস্থা, কোয়ান্টায়িত ফ্লাক্স লাইন (আব্রিকোসোভ ঘূর্ণি) এবং এর ল্যাটিস, নিম্ন ও উচ্চ সংকট ক্ষেত্র, এবং ফ্লাক্স পিনিং নিয়ে আলোচনা করে। এটি লন্ডন তড়িৎচুম্বকীয় তত্ত্ব এবং BCS মাইক্রোস্কোপিক তত্ত্বের মধ্যে সেতুবন্ধন করে।

Core questions

• গিন্সবার্গ-ল্যান্ডাউ অর্ডার প্যারামিটার কী বোঝায় এবং এর থেকে মুক্ত শক্তি কীভাবে গঠিত হয়?
• সুসংগতি দৈর্ঘ্য এবং অনুপ্রবেশ গভীরতা কীভাবে গিন্সবার্গ-ল্যান্ডাউ প্যারামিটারকে সংজ্ঞায়িত করে?
• টাইপ-I এবং টাইপ-II অতিপরিবাহকগুলির মধ্যে পার্থক্য কী?
• আব্রিকোসোভ ঘূর্ণি কী, এবং কেন ফ্লাক্স টাইপ-II অতিপরিবাহকগুলিতে কোয়ান্টায়িত লাইন হিসাবে প্রবেশ করে?

Key concepts

• জটিল অর্ডার প্যারামিটার এবং মুক্ত-শক্তির প্রসারণ
• সুসংগতি দৈর্ঘ্য এবং অনুপ্রবেশ গভীরতা
• গিন্সবার্গ-ল্যান্ডাউ প্যারামিটার
• টাইপ-I বনাম টাইপ-II অতিপরিবাহক
• আব্রিকোসোভ ঘূর্ণি ল্যাটিস এবং ফ্লাক্স পিনিং

Key theories

গিন্সবার্গ-ল্যান্ডাউ অর্ডার-প্যারামিটার তত্ত্ব

গিন্সবার্গ এবং ল্যান্ডাউ একটি জটিল অর্ডার প্যারামিটার এবং এর গ্রেডিয়েন্টগুলিতে মুক্ত শক্তিকে প্রসারিত করেছিলেন, যা ঘনীভূত পদার্থের স্থানিক ভিন্নতা, পৃষ্ঠ শক্তি এবং সংকট ক্ষেত্রগুলিকে ধারণ করে, যেখানে অর্ডার প্যারামিটারটি পরে গোর'কভ দ্বারা BCS তত্ত্ব থেকে উদ্ভূত বলে দেখানো হয়েছিল।

আব্রিকোসোভ ঘূর্ণি অবস্থা

আব্রিকোসোভ ভবিষ্যদ্বাণী করেছিলেন যে টাইপ-II অতিপরিবাহকগুলি চৌম্বক ক্ষেত্রকে কোয়ান্টায়িত ফ্লাক্স ঘূর্ণিগুলির একটি ল্যাটিস হিসাবে গ্রহণ করে, যার প্রতিটি একটি স্বাভাবিক কোর সহ একটি ফ্লাক্স কোয়ান্টাম বহন করে, যা অতিপরিবাহিতাকে খুব উচ্চ ক্ষেত্র পর্যন্ত টিকে থাকতে দেয়, যা ব্যবহারিক অতিপরিবাহী চুম্বকের ভিত্তি।

Clinical relevance

টাইপ-II অতিপরিবাহক এবং ঘূর্ণি পিনিংয়ের পদার্থবিজ্ঞান উচ্চ-ক্ষেত্র অতিপরিবাহী চুম্বকগুলিকে সম্ভব করে তোলে, যা MRI, NMR স্পেকট্রোমিটার, কণা ত্বরক এবং ফিউশন ডিভাইসগুলিকে সক্ষম করে; অপচয় ছাড়াই বৃহৎ অতিপ্রবাহ বহন করার জন্য ঘূর্ণি গতি নিয়ন্ত্রণ অপরিহার্য।

History

গিন্সবার্গ এবং ল্যান্ডাউ ১৯৫০ সালে তাদের অর্ডার-প্যারামিটার তত্ত্ব প্রস্তাব করেন; আব্রিকোসোভ ১৯৫৭ সালে টাইপ-II অতিপরিবাহকগুলির ঘূর্ণি ল্যাটিসের ভবিষ্যদ্বাণী করতে এটি ব্যবহার করেন এবং গোর'কভ শীঘ্রই BCS থেকে তত্ত্বটি উদ্ভূত করেন, এই কাজের জন্য ২০০৩ সালে গিন্সবার্গ এবং আব্রিকোসোভকে নোবেল পুরস্কারে ভূষিত করা হয়।

Key figures

• Vitaly Ginzburg
• Lev Landau
• Alexei Abrikosov

Seminal works

• abrikosov1957
• tinkham2004

Frequently asked questions

টাইপ-I এবং টাইপ-II অতিপরিবাহকগুলির মধ্যে পার্থক্য কী?

টাইপ-I অতিপরিবাহকগুলি চৌম্বক ক্ষেত্রকে সম্পূর্ণরূপে বহিষ্কার করে যতক্ষণ না তারা হঠাৎ করে একটি একক সংকট ক্ষেত্রে অতিপরিবাহিতা হারায়; টাইপ-II অতিপরিবাহকগুলি পরিবর্তে ক্ষেত্রকে কোয়ান্টায়িত ঘূর্ণি হিসাবে একটি নির্দিষ্ট ক্ষেত্রের পরিসরে প্রবেশ করতে দেয়, যা অনেক উচ্চতর উচ্চ সংকট ক্ষেত্র পর্যন্ত অতিপরিবাহী থাকে।

কেন চৌম্বক ফ্লাক্সকে কোয়ান্টায়িত ঘূর্ণি হিসাবে প্রবেশ করতে হবে?

অতিপরিবাহী অর্ডার প্যারামিটার একটি একক-মূল্যবান জটিল ফাংশন, তাই এর ফেজকে যেকোনো ফ্লাক্স লাইনের চারপাশে দুই পাইয়ের গুণিতক দ্বারা ঘুরতে হবে; এই সীমাবদ্ধতা আবদ্ধ ফ্লাক্সকে বিচ্ছিন্ন কোয়ান্টায় আসতে বাধ্য করে, যার প্রতিটি একটি আব্রিকোসোভ ঘূর্ণি গঠন করে।