twofluid model
简介
某些元素、合金和化合物，当温度降到其临界温度Tc时变成超导态，具有无阻载流能力. 用X射线衍射、中子散射，Mossbauer效应等手段测其超导相变前后这些超导体的结构和振动谱表明，超导相变前后物质的结构及其声子谱都没有变化，这意味着超导相变只能是电子气的变化引起的.在T>Tc时，电子气受到声子、杂质、缺陷等散射呈现出电阻，而当T≤Tc时，电子气(超流部分)不受到散射，显然，在Tc处材料中正常电子开始转变成超导电子，超导电子具有无阻载流能力.人们自然会想起当T≤Tc时，是不是所有的正常电子都变成了超导电子呢?只从电阻的测量是不能判断此问题的，因为只要有超导电子存在，就相当于存在于一电阻为零的通路，其余的正常电子将在有阻通路上载流，两者并联的结果，只能测到零电阻.
从超导相变处存在比热跳跃以及超导体临界场的实验结果表明： 超导态的电子处在一低能态上.当T≤Tc时全部的电子n都变成超导电子ns，那么超导相变将只能是一级相变，n变到ns要放出潜热;临界场Hc也不随温度而变化.显然当T≤Te时，超导体中存在两种电子，即nn和ns，n=ns+nn，随温度降低ns逐渐增多.
1934年Gorter和Casimir提出二流体模型：
(1)超导态的电子分为两部分;一部分叫正常电子nn，占总数的1-ω=nn/n;另一部分叫超导电子ns占总数的ω=ns/n，n=ns+nn.这两部分电子占据同一空间，互相渗透.彼此独立运动，两部分电子的数目是温度的函数.
(2)正常电子受到晶格振动等的散射，所以它们对熵有贡献.
(3)超导电子处在一个低能态的凝聚状态超导电子不受晶格等的散射，所以它们的熵为零.
(4)由于超导相变是二级相变，所以超导态是某种有序化的状态.以ω表示这种有序度，当T≥Tc时，ω=0当T=0时，ω=1.
用这个模型可以唯象的解释超导体的，主要电，热特性. 它是唯象理论的基础.