Magnetic Flux Quantum

释义 Definition

磁通量子：在超导体系中，穿过超导回路或磁通涡旋（vortex）的磁通量只能取离散的最小单位。其大小通常记为
\(\Phi_0 = \dfrac{h}{2e}\)（约 \(2.07\times10^{-15}\) 韦伯，Wb），与库珀对（Cooper pairs）携带电荷 \(2e\) 有关。
（在其他语境下也可能出现不同形式，但在超导物理中这是最常见含义。）

发音 Pronunciation (IPA)

/mæɡˈnɛtɪk flʌks ˈkwɑːntəm/

例句 Examples

In a superconductor, magnetic flux is quantized in units of the magnetic flux quantum.
在超导体中，磁通量以“磁通量子”为单位呈量子化分布。

SQUID sensors detect extremely small magnetic fields by measuring changes of flux in fractions of a magnetic flux quantum.
SQUID（超导量子干涉器件）通过测量相当于磁通量子分数的磁通变化，来探测极其微弱的磁场。

词源 Etymology

• magnetic 源自希腊语 *magnētis (lithos)*，意为“马格尼西亚之石/磁石”，后演变为“磁的”。
• flux 来自拉丁语 fluxus（“流动、流出”），在物理中引申为“通量”（穿过某个面或回路的“通过量”）。
• quantum 来自拉丁语 quantum（“多少、数量”），在现代科学语境中指“最小的离散单位/量子”。
  合起来即“磁通的最小离散单位”。

相关词 Related Words

• Flux
• Quantum
• Superconductivity
• Josephson Junction
• SQUID
• Vortex
• Fluxoid
• Cooper Pair
• Planck Constant
• Magnetic Field

文学/经典作品中的出现 Notable Works

• Michael Tinkham，《Introduction to Superconductivity》（《超导导论》）：讨论磁通量子、涡旋与SQUID等核心概念。
• P. G. de Gennes，《Superconductivity of Metals and Alloys》（《金属与合金的超导性》）：系统阐述超导理论框架与磁通量子化现象。
• A. A. Abrikosov（1957），关于第二类超导体与Abrikosov涡旋的经典论文：涡旋所携带的磁通与磁通量子直接相关。
• B. D. Josephson（1962），提出约瑟夫森效应的论文：与磁通量子、量子干涉测量（如SQUID）密切相连。