引言：
自从科学家发现了带电现象及金属能导电现象之后，就已经知道导体的电阻能够随着温度的降低而减小。19世纪末20世纪初，科学家们在实验室中不断突破低温的下限，1908年，荷兰莱登实验室实现了4.25K的低温，该实验室的科学家昂尼斯（Kamer Lingh Onners)在研究金属在低温下电阻变化规律的时候，意外发现，在4.2K附近汞的电阻为零。他把这种显示出超导电性质的物质状态命名为超导态，处于超导态的物体叫做超导体。
然而，一直到1933年，科学界都认为超导体就是无电阻导体（也称作完全导体），直到迈斯纳和奥克森菲尔德通过磁测量实验发现，超导体的磁性质与完全导体不同。本文将为您解读超导体与完全导体之间磁性质的区别。
韩国团队“常温超导体”论文视频截图
完全导体（无电阻导体）中不能存在电场，即E=0，于是有：，这意味着，在完全导体中不可能有随时间变化的磁感应强度；即在完全导体内部保持着当它失去电阻时样品内部的磁场，可以认为磁通分布被冻结在完全导体中，外加磁场的变化不能改变冻结在完全导体内部的磁通分布。
外加磁场的任何变化都会在样品表面感生出无阻电流，而这无阻电流在样品内产生的磁场与外加磁场变化在样品内部的磁通分布处处相等且相反，结果就是完全导体内部的磁场不变。这意味着，在给定条件下（比如温度和外磁场），完全导体的状态并不是唯一的，而是与其历史途径有关。
如果我们给一个零场下B=0的完全导体，施加一个均匀的外部磁场，并使得这个外部磁场的强度H等于其临界磁场Hc，继续增大外部磁场的强度，这个完全导体就会恢复电阻失去超导电性，样品表面产生的感应电流会逐渐衰减并消失，成为正常导体。
此时，如果我们减小外部磁场的强度到Hc，样品又失去电阻变回完全导体。继续减小外部磁场，但导体内的磁场强度一直保持不变，即磁通被冻结在完全导体内。完全导体在磁场中的行为是不可逆的。
在发现超导电性以后的22年中，科学家们一直认为完全导体的磁性质就是超导体的磁性质。直到1933年，这种认知才被迈斯纳和奥克森菲尔德的实验发现所改变。
迈斯纳和奥克森菲尔德两人将锡和铅样品放在磁场中冷却到临界温度以下，观察样品的外部磁场分布。他们发现，当从正常态变到超导态后，原来穿过样品的磁通量完全被排除到样品外，同时样品外的磁通密度增加。
迈斯纳效应
对实验的结果进行定量分析表明，不论是在没有外加磁场或有外加磁场下使样品变为超导态，只要T<Tc，在超导体内部总有B=0。当施加一外磁场时，在样品内不出现净磁通密度的特性称为完全抗磁性。
迈斯纳效应表明，不能把超导体和完全导体等同起来。除去零电阻外，超导体还有其独特的磁特性，即迈斯纳效应。
阿卡狄耶夫（Arkadiev)做了一个悬浮磁体实验，他将一个小的永久磁体降落到一个超导体表面附近时，由于永久磁体的磁通线不能进入超导体，在永久磁体与超导体之间存在的排斥力可以克服小磁体所受到的重力，使小磁体悬浮在超导体表面一定的高度上。同理，一个超导体也可以悬浮在一个永磁体（或者是一个维持着电流的超导环）的表面。磁悬浮列车就是利用的这个原理。
核磁共振成像
然而，迈斯纳效应的应用远不止于此。也可以利用这个现象制作成重力计，用来感受地球表面及宇宙空间中的重力微弱变化。还可以利用迈斯纳效应测量超导转变温度及磁共振成像（MRI）。
超导体迈斯纳效应是超导体中一种重要的现象，它揭示了超导体磁性质行为和磁场的影响。它告诉我们超导现象不仅仅是电阻消失，而且超导体内部的磁场也会被完全排斥出去。迈斯纳效应的发现，对于我们理解超导现象的本质有着重要的作用。这种现象不能用经典的电磁理论来解释，而需要借助于量子力学。
最后，我希望各位老铁们能够在学习物理的过程中，不断发现新的知识，不断提高自己的科学素养，成为未来科学的探索者和创新者。
参考文献：
Tinkham, M. (1996). Introduction to Superconductivity. Courier Corporation.
Schrieffer, J. R. (1999). Theory of Superconductivity. CRC Press.
Meso, A. I., & Tinkham, M. (1959). Magnetic Flux Quantization in Superconducting Cylinders. Physical Review, 114(3), 816-822.
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