40-EFT.WP.Materials.Superconductivity v1.0 | 第1章 导读与范围

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第1章 导读与范围

I. 背景与动机
非常规超导体系（含体材料、薄膜/二维材料、界面与异质结）在低温电磁响应中呈现出强烈的各向异性与多尺度耦合。为在统一的能量海—能量丝框架下描述其可观测量，本卷以材料设计变量到张度地形（T_fil, grad T_fil）的映射为主线，提出“临界窗—测量矩阵—反演”三段式方法：先以临界窗与相干窗锁定可测区间，再以测量矩阵将观测几何与频段映射为参数灵敏度，最终在规范化数据契约下实施反演与证伪。路径与到达时口径在低温电磁测量（微波/THz/光学）中起核心作用，贯穿本卷。引用与交叉引用统一采用“卷名 + 版本号 + 锚点（P/S/M/I）”的规范写法（如：见《EFT.WP.Core.Equations v1.1》Ch.2 S20-*），并在涉及到达时时显式声明路径 gamma(ell) 与测度 d ell。

II. 本卷范围与不含项

1. 覆盖范围
   • 物理层：非常规配对通道（s/d/p/...）、能隙各向异性、涡旋与拓扑缺陷到输运量的联系；T_fil/grad T_fil 与应变、掺杂、层间耦合、界面工程之间的映射；GL–London–BCS 的最小一致化使用（以 Sxx-* 编号给出）。
   • 计量层：临界窗/相干窗的定义、提取流程与不确定度预算；低温电磁测量中的到达时两种等价口径（T_arr = ( 1 / c_ref ) * ( ∫ n_eff d ell ) 与 T_arr = ( ∫ ( n_eff / c_ref ) d ell )）及其数据记录项 delta_form；测量矩阵 y = M(theta) 的构造与条件数/灵敏度分析。
   • 方法与实现层：前向—观测—反演闭环的规范接口（Ixx-*），数据卡/管线卡/误差预算卡的字段与引用位，复现实验与回归测试的最小集合。
2. 不含项
   • 不重复推导 Core 卷中的通用定义、单位/量纲、全局方程与严格证明；相关内容一律以“卷名 + 版本 + 锚点”方式引用。
   • 不覆盖与材料无关的宇宙学或天体物理应用细节；不包含超出本卷目标的高能粒子机制与宏观天体建模。
   • 不提供厂商或实验平台的操作手册式细节，统一以数据契约与接口规范约束对接。

III. 文档结构

• 第1章 导读与范围：问题域、范围/不含项、结构与依赖。
• 第2章 术语、符号与计量基线：符号表（增量）、单位/量纲一致性与常量参考值；引用写法与数据层 see 字段示例（指回《Core.Metrology v1.0》与《Core.Terms v1.0》）。
• 第3章 张度地形与配对通道：材料设计变量 → T_fil/grad T_fil 映射；配对对称性与可检预言。
• 第4章 自由能与场方程：GL–London–BCS 合流：S40-* 最小方程与边界条件，尺度与适用域。
• 第5章 涡旋、拓扑与输运：涡旋能谱与 pinning；拓扑结构与宏观输运模型。
• 第6章 临界窗：T_c, H_c1, H_c2, xi, lambda_L, kappa：定义、提取流程 Mx-6-* 与误差合成。
• 第7章 路径项与到达时在低温电磁测量中的应用：谐振/透射/波导场景下的 T_arr 口径落地与数据契约。
• 第8章 实验计量链与测量矩阵：y = M(theta) 的构造、条件数、灵敏度与观测几何。
• 第9章 材料设计变量与张度地形工程：应力/应变、掺杂、层间与界面设计的实施与约束。
• 第10章 反演与参数估计（仿真栈 + 推断）：SimStack、似然与先验、模型证据与对照实验。
• 第11章 案例库：Cuprates / Fe‑based / Heavy‑Fermion / 2D：数据清洗、参数反演、证伪与设计建议。
• 第12章 接口与实现绑定：输入/输出字段、关键函数原型与回归测试。
• 附录 A：符号表与单位表（增量）。
• 附录 B：数据卡 / 管线卡 / 误差预算卡（模板与示例）。
  上述结构与编号风格遵循《EFT 技术白皮书与技术备忘模板 全面清单 v0.1》之统一口径（小节标题用罗马数字并加粗；项目符号“- 空格”；编号列表“1. 空格”），公式/符号/定义统一英文书写并支持量纲校核。

IV. 读者画像与依赖前置

1. 读者画像
   • 材料/凝聚态研究者：关注非常规配对与结构—性能关联，希望以统一接口对接仿真与实验。
   • 计量与实验工程师：需要将低温电磁测量结果稳定落地到参数反演，并在数据卡/管线卡中实现审计与复现。
   • 推断与仿真团队：负责构建前向—反演闭环与基准算例，开展模型比较与证据计算。
2. 依赖前置
   • 术语与引用口径：默认继承《EFT.WP.Core.Terms v1.0》，并严格执行《EFT 引用与交叉引用规范 v0.1》的“卷名 + 版本 + 锚点（P/S/M/I）”写法；文内与脚注均不得使用短码或别名。示例：见《EFT.WP.Core.Equations v1.1》Ch.2 S20-1。
   • 方程与路径口径：涉及到达时的推导与应用统一指回《EFT.WP.Core.Equations v1.1》Ch.2 S20-*；任一实现均需在数据/报告层记录 delta_form 并显式声明 gamma(ell) 与 d ell。
   • 单位/量纲与不确定度：量值溯源、计量链与不确定度评定依《EFT.WP.Core.Metrology v1.0》Ch.1–3,5；所有公式需可通过 check_dim，冲突名强制区分 T_fil（张力）与 T_trans（透射系数），n（数密度）与 n_eff（有效折射率）。

V. 术语与引用示例（本卷通用）

• 引用示例（文内）：见《EFT.WP.Core.Tension v1.0》S72-；并与《EFT.WP.Core.Density v1.0》S92- 做能量一致性校核。引用必须显式携带版本号与锚点。
• 到达时两口径（示例，不引申推导）：T_arr = ( 1 / c_ref ) * ( ∫ n_eff d ell )；T_arr = ( ∫ ( n_eff / c_ref ) d ell )。两者等价使用但不可混写；实现层须在 see 字段中记录所用口径。

VI. 小结
本卷以非常规超导的张度地形工程为纽带，串接“临界窗—测量矩阵—反演”全链路，并以规范的引用与计量口径保证跨团队协作的一致性与可复现性。各章内容遵循统一编号与接口体系（P/S/M/I），在严格依赖 Core 与 Methods 卷的前提下，实现材料设计变量对可观测量的可计算、可验证与可工程化。