什么是超导?

顾名思义,超导就是 超级导电 之意。 那么超导体导电能力有多强? 在一定温度(定义为超导临界温度)之下,超导体电阻为零。 尽管严格意义上的零电阻无法测量出来,但是精确实验表明,超导体的电阻率要小于 10^-18 Ω ∙ m,要比导电性最好的金属如银、铜、金、铝等(也是目前电线的主要成分)要整整低了10个数量级! 这意味着,在闭合超导线圈中感应出1A的电流,需要近一千亿年才能衰减掉,比我们宇宙的年龄(138 亿年)还要长! 因此,我们有充分的理由认为 超导态下电阻为零 。 超导体不仅零电阻,它还和我们古代的武功搭上了关系,身怀绝技金钟罩铁布衫之功——可以把体内的所有磁力线排出外面,体内的磁感应强度也为零!

通俗点解释如下:

超导是指在特定温度以下,电阻为零的导体,这是超导体的一个非常重要的特性。根据超导临界温度的不同,超导体可以分为低温超导体和高温超导体。在高温超导体中,它们的超导临界温度通常在室温以下,但比低温超导体高。

目前,科学家们对超导的研究仍然处于探索阶段。超导体的零电阻特性为能源输送和储存带来了许多潜在的应用,例如高速列车、MRI扫描仪、磁悬浮列车等。但是,超导技术仍然存在一些难题,例如制造和保持超导体需要耗费大量的能量,同时超导体也对磁场非常敏感,稍有干扰就可能破坏其超导状态,这也使得超导技术的应用受到限制。

因此,尽管超导体的零电阻和完全抗磁性特性非常有用,但目前超导技术仍然需要进一步研究和发展,以克服其固有的局限性。



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页面更新:2024-04-01

标签:超导   抗磁性   超导体   临界   低温   电阻   高温   体内   温度   技术

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