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浅谈超导体

作者:徐建强  人气: 次  时间:2011年03月02日  星级:

 由于导体的电阻,在远距离输电等方面造成较大的电能浪费;如能生产一种超导体材料,没有电阻,电流流经它时将不受任何阻力,没有热损耗,于是就能以小的功率得到大的电流,从而产生几个甚至几十个特斯拉的超强磁场,将具有很高的应用价值。今天,这一切以成为现实。
  一、超导体的基本特性
  1.零电阻效应

  超导现象的发现是与低温技术的发展分不开的。1906年荷兰著名低温物理学家昂纳斯(H.K.Onnes,1853—1926)首次制备出液态氮,获得4开的低温(相当于-269℃),随后又获得了1.04开的低温。这是继1898年制备出液态氢获得14开低温之后的巨大进展。随着低温技术的进展,科学家已注意到纯金属的电阻随温度的降低而减小的现象。昂纳斯首先研究低温下水银电阻的变化。1911年发现了水银的超导现象。在4.2开附近水银电阻突然变小。图1是水银的电阻随温度的变化情况,纵坐标是该温度下水银电阻与0℃时电阻的比值:R(T)/R(0℃)。较精确的测量给出水银的超导转变温度(临界温度)Tc=4.153 开。继续降温到3开时,电阻降到仅为0℃时电阻值的10-7Ω,电阻值实际已可看作零了。
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