什麼是超導體,什麼是超導體,原理是什麼?

2022-03-10 10:33:54 字數 3715 閱讀 8457

1樓:4g你還好嗎

超導體(英文名:superconductor),又稱為超導材料,指在某一溫度下,電阻為零的導體。在實驗中,若導體電阻的測量值低於10-25ω,可以認為電阻為零。 [1]

超導體不僅具有零電阻的特性,另一個重要特徵是完全抗磁性。

人類最初發現超導體是在2023年,這一年荷蘭科學家海克·卡末林·昂內斯(heike kamerlingh onnes)等人發現,汞在極低的溫度下,其電阻消失,呈超導狀態。此後超導體的研究日趨深入,一方面,多種具有實用潛力的超導材料被發現,另一方面,對超導機理的研究也有一定進展。

超導體已經進行了一系列試驗性應用,並且開展了一定的軍事、商業應用,在通訊領域可以作為光子晶體的缺陷材料。

2樓:

超導材料,又稱為超導體(superconductor)。當某導體在一溫度下,可使電阻為零而稱之。零電阻和抗磁性是超導體的兩個重要特性。

3樓:麥湉繩瑋琪

當導體在超低溫下,其電阻會變為零,電流沒有損耗,這種材料就叫超導體,謝謝採納

4樓:徐丹綦翠巧

某種導體,當溫度到達一定的時候,電阻變為零,該溫度下,就是超導體。

5樓:申東厚英喆

受到一定條件使他的電阻變為0,這樣的導體就是超導體!

什麼是超導體,原理是什麼?

6樓:

什麼是超導體:

硬超導體

超導體(英文名:superconductor),又稱為超導材料,指在某一溫度下,電阻為零的導體。在實驗中,若導體電阻的測量值低於10-25ω,可以認為電阻為零。 [1]

超導體不僅具有零電阻的特性,另一個重要特徵是完全抗磁性。

人類最初發現超導體是在2023年,這一年荷蘭科學家海克·卡末林·昂內斯(heike kamerlingh onnes)等人發現,汞在極低的溫度下,其電阻消失,呈超導狀態。此後超導體的研究日趨深入,一方面,多種具有實用潛力的超導材料被發現,另一方面,對超導機理的研究也有一定進展。

目前,超導體已經進行了一系列試驗性應用,並且開展了一定的軍事、商業應用,在通訊領域可以作為光子晶體的缺陷材料。

超導體具有三個基本特性:完全電導性、完全抗磁性、通量量子化。

完全導電性

完全導電性又稱零電阻效應,指溫度降低至某一溫度以下,電阻突然消失的現象。

完全導電性適用於直流電,超導體在處於交變電流或交變磁場的情況下,會出現交流損耗,且頻率越高,損耗越大。 [1]  交流損耗是超導體實際應用中需要解決的一個重要問題,在巨集觀上,交流損耗由超導材料內部產生的感應電場與感生電流密度不同引起;在微觀上,交流損耗由量子化磁通線粘滯運動引起 。交流損耗是表徵超導材料效能的一個重要引數,如果交流損耗能夠降低,則可以降低超導裝置的製冷費用,提高執行的穩定性。

 [3]

完全抗磁性

邁斯納效應(2張)

完全抗磁性又稱邁斯納效應,「抗磁性」指在磁場強度低於臨界值的情況下,磁力線無法穿過超導體,超導體內部磁場為零的現象,「完全」指降低溫度達到超導態、施加磁場兩項操作的順序可以顛倒。完全抗磁性的原因是,超導體表面能夠產生一個無損耗的抗磁超導電流,這一電流產生的磁場,抵消了超導體內部的磁場。

超導體電阻為零的特性為人們所熟知,但超導體並不等同於理想導體。從電磁理論出發,可以推匯出如下結論:若先將理想導體冷卻至低溫,再置於磁場中,理想導體內部磁場為零;但若先將理想導體置於磁場中,再冷卻至低溫,理想導體內部磁場不為零。

對於超導體而言,降低溫度達到超導態、施加磁場這兩種操作,無論其順序如何,超導體超導體內部磁場始終為零,這是完全抗磁性的核心,也是超導體區別於理想導體的關鍵。 [4]

通量量子化

通量量子化又稱約瑟夫森效應,指當兩層超導體之間的絕緣層薄至原子尺寸時,電子對可以穿過絕緣層產生隧道電流的現象,即在超導體(superconductor)—絕緣體(insulator)—超導體(superconductor)結構可以產生超導電流。

約瑟夫森效應分為直流約瑟夫森效應和交流約瑟夫森效應。直流約瑟夫森效應指電子對可以通過絕緣層形成超導電流。交流約瑟夫森效應指當外加直流電壓達到一定程度時,除存在直流超導電流外,還存在交流電流,將超導體放在磁場中,磁場透入絕緣層,超導結的最大超導電流隨外磁場大小作有規律的變化。

7樓:在貓耳灘駕駛飛機的藍皮鼠

超導原理是:

在很低的溫度下,物體的所有的電子速率降低,價電子運轉在固定的平面上,達到臨界溫度,價和電子運轉速率越來越低。

核心習慣於常溫下的核外電子快速運轉,價和電子運轉緩慢,造成了原子暫時缺失價電子的現象。核心就挪用相鄰核心的價電子,相鄰核心又挪用,所有的核心都向某一方向近鄰挪用,於是就形成外層電子公用。

這種核外層電子公用的狀態就是物質的超導態,核外層電子處於公用的狀態的物體就是超導體。

電流在導體內流動時,由於導體本身電阻存在,將在導體內產生損耗而引起發熱,從而限制了導電能力。

降低會減小電阻,但一般金屬不會因溫度的降低而使電阻變為零。而某些金屬則不然,它的電阻將隨著溫度的下降而不斷地減少,當溫度降到一定值(稱臨界溫度)以下時,它的電阻會突然變為零。我們把這種現象稱為超導現象,具有超導現象的導體稱為超導體。

超導體是什麼?

8樓:加友

指在某一溫度下,電阻為零的導體。

一、超導體。

超導體,又稱為超導材料,指在某一溫度下,電阻為零的導體。在實驗中,若導體電阻的測量值低於10-25ω,可以認為電阻為零。

超導體具有三個基本特性:完全電導性、完全抗磁性、通量量子化。

超導體的應用可分為三類:強電應用、弱電應用和抗磁性應用。強電應用即大電流應用,包括超導發電、輸電和儲能;弱電應用即電子學應用,包括超導計算機、超導天線、超導微波器件等;抗磁性應用主要包括磁懸浮列車和熱核聚變反應堆等。

二、導體

導體(conductor)是指電阻率很小且易於傳導電流的物質。導體中存在大量可自由移動的帶電粒子稱為載流子。

金屬是最常見的一類導體。金屬原子最外層的價電子很容易掙脫原子核的束縛,而成為自由電子,留下的正離子(原子實)形成規則的點陣。金屬中自由電子的濃度很大,所以金屬導體的電導率通常比其他導體材料的大。

金屬導體的電阻率一般隨溫度降低而減小。在極低溫度下,某些金屬與合金的電阻率將消失而轉化為「超導體」。

三、半導體:指常溫下導電效能介於導體(conductor)與絕緣體(insulator)之間的材料。半導體在收音機、電視機以及測溫上有著廣泛的應用。

如二極體就是採用半導體制作的器件。半導體是指一種導電性可受控制,範圍可從絕緣體至導體之間的材料。

9樓:呼致萱

超導體,又稱為超導材料,指在某一溫度下,電阻為零的導體。在實驗中,若導體電阻的測量值低於10-25ω,可以認為電阻為零。

超導體是什麼意思?

10樓:匿名使用者

在一定溫度下電阻消失幾乎為零。用來說人應該就是人緣好受歡迎無法抵抗吧。

11樓:中國農業出版社

電流在導體內流動時,由於導體本身分子的不規則熱運動而產生損耗,使得導體的導電能力下降。

溫度降低會減小電阻,但一般金屬和合金不會因溫度的繼續降低而使電阻變為零。而某些合金的電阻則可隨著溫度的下降而不斷地減小,當溫度降到一定值(臨界溫度)以下時,它的電阻突然變為零,我們把這種現象稱為超導現象,具有超導現象的導體稱為超導體。

超導體技術的應用前景極為廣闊。目前有關它的理論和實際應用還處於研究階段,我國在超導研究方面已處於世界先進水平。

什麼是超導體,超導體是什麼?

在一定低溫的情況下導體的電阻為0 的導體叫做超導體 但是超導體在現實生活中是不存在的 因為超導體是在超低溫的情況下才會出現電阻為零的情況比如 鈮鍺合金,其臨界超導溫度為23.2k 開氏度 再給你一些參考資料 1911年,荷蘭科學家昂內斯 ones 用液氦冷卻汞,當溫度下降到4.2k時,水銀的電阻完全...

超導體是什麼,什麼是超導體,原理是什麼?

超導體指在某一溫度下,電阻為零的導體。在實驗中,若導體電阻的測量值低於10 25 可以認為電阻為零。超導體不僅具有零電阻的特性,另一個重要特徵是完全抗磁性。人類最初發現超導體是在1911年,這一年荷蘭科學家海克 卡末林 昂內斯 heike kamerlingh onnes 等人發現,汞在極低的溫度下...

超導體的應用有哪些,超導體是什麼,用途有哪些

1 強電應用 超導發電機 目前,超導發電機有兩種含義。一種含義是將普通發電機的銅繞組換成超導體繞組,以提高電流密度和磁場強度,具有發電容量大 體積小 重量輕 電抗小 效率高的優勢。2 弱電應用 超導計算機 高速計算機要求積體電路晶片上的元件和連線線密集排列,但密集排列的電路在工作時會發生大量的熱,而...