Techniklexikon

Vortex

Festkörperphysik, Flussschlauch, magnetischer Flussschlauch, der einen Supraleiter zweiter Art im gemischten Zustand durchdringt. Der Radius eines Vortex ist so klein wie möglich, da der Supraleiter auf Grund der negativen Phasengrenzenergie versucht, eine möglichst grosse Oberfläche zu bilden. Die untere Grenze ist dadurch gegeben, dass mindestens der magnetische Fluss eines Fluxoids  durch den Vortex strömen muss. Ein Vortex ist stets mit einem Ringstrom verknüpft, so dass die Vortizes sich gegenseitig abstossen und somit in einer regelmässigen Struktur anordnen (Abrikossow-Gitter, siehe Abb.). Fliesst ein Strom durch den Supraleiter, tritt der nachteilige Effekt auf, dass die Vortizes sich durch das elektrische Feld bewegen und somit trotz Supraleitung Verluste auftreten. Dies versucht man durch Einfügen von sog. Pinning-Zentren, an denen die Bewegung der Flussschläuche erschwert wird, zu verhindern.

Vortex: Anordnung der Vortizes in der gemischten Phase. Für einen Vortex sind Verlauf des Magnetfeldes und der Ringstrom gezeichnet (B_a: äusseres Magnetfeld).