迈斯纳效应交互式可视化：超导体磁悬浮、磁通排出、屏蔽电流与第二类超导体中的磁通钉扎
1933年由瓦尔特·迈斯纳和罗伯特·奥克森菲尔德发现，迈斯纳效应是指超导体在冷却到临界温度 Tc 以下时排出内部磁通量的现象。与理想导体不同，超导体会主动排出所有内部磁场——这是一种热力学相变，而不仅仅是零电阻。在超导体内部，B = 0（迈斯纳态），表面屏蔽电流在很薄的伦敦穿透深度层内流动，产生反向磁场。这使超导体成为完美抗磁体（χ = −1），从而实现磁悬浮。
悬浮力来自永磁体磁场与超导体抗磁响应之间的相互作用。镜像法给出的排斥力等效于表面下方存在一个镜像偶极子。温度相关的序参量 Δ(T) ∝ (1 − (T/Tc)²)^(1/2) 调制屏蔽电流强度，穿透深度 λ(T) = λ₀/√(1 − (T/Tc)⁴)。
YBCO 等第二类超导体具有两个临界场 Hc1 和 Hc2。在两者之间，磁通以量子化涡旋的形式穿透（Φ₀ = h/2e ≈ 2.07×10⁻¹⁵ Wb）。这些涡旋被晶体缺陷钉扎，产生量子锁定效应——超导体被锁定在固定位置，可以以任意角度悬浮，甚至倒挂悬浮。
从 YBCO 预设开始。主画布展示磁场线在超导体周围弯折的情况。将温度从 300K 拖动到 77K 观察相变——随着材料进入超导态，磁场线被排出。增大磁场可增强悬浮效果。调节磁通钉扎参数模拟第二类超导体行为：零钉扎允许自由滑动，最大钉扎将超导体锁定在固定位置。T-B 相图显示当前工作点相对于临界曲线的位置。