40超電導材料の例
その他 / / July 04, 2021
超電導材料
ザ・ 超電導材料 それらは、特定の条件下で、抵抗やエネルギーの損失なしに電流を伝導する能力を持っているものです。 例えば: 水銀、リチウム、チタン、カドミウム.
超伝導体の抵抗は、 運転手 金や銀などは、材料がその下に冷えると急激にゼロに低下します 温度 クリティカル:超電導線スパイラルを流れる電流は、電源がないと無期限に循環する可能性があります。
超伝導の発見
超伝導は量子力学に関連する現象であり、1911年にオランダの科学者平家によって発見されました 水銀が4ケルビンの温度に冷却されると水銀の電気抵抗が消えることを観察したKamerlinghOnnes (-269°C)。
超伝導は通常低温で発生しますが、導体は 超伝導体として機能するためには、電流または磁場を超えないことも必要です。 批評家。
発見された最初の超伝導体は、ゼロ以下の約250°Cの臨界温度で動作しました。 1980年代に、臨界温度がゼロより約179°C低い高温超伝導体が発見されました。 これはの研究をしました 材料 そしてそれはまた、室温での超伝導体の存在への扉を開いた。
超電導材料の分類
超伝導体に弱い外部磁場がかかると、それをはじきます。 磁場が高い場合、材料は超伝導ではなくなります。 この重要な場は、材料が超伝導になるのを防ぎます。
これらの導体に関して行われる追加の分類は、外部磁場を完全にシールドする能力に従ってそれらを分割するものです。 タイプIの超伝導体は外部磁場の侵入を完全に防ぎますが、超伝導体は 第二種超伝導体は、磁場がそれらの超伝導体に浸透することを可能にするという意味で不完全です。 内部。
超電導材料の用途と用途
これまで、超伝導体の主な有用性は、エネルギーを失うことなく非常に強い磁場を生成することです。 したがって、それらは、とりわけ、医学、粒子加速器の構築、および原子炉の制御に応用されている。 超伝導体の開発はまた、コンピュータの研究をさらに前進させることを可能にします より速く、より多くのメモリ、高速磁気浮上列車、そして 生む 電力 より効率的に。
さらに、超伝導体はの実験室で使用されています 物理的 研究目的、例えば核磁気共鳴研究や高分解能電子顕微鏡学。
超電導材料の入手方法
超電導材料を入手することは、今のところ、温度を達成することの対象となります 非常に低いため、ヘリウムや窒素などの元素が通常使用されます 液体。
超電導材料の例
炭素(修飾された形の超伝導) | カドミウム | ジルコニウム |
クロム(修飾された形の超伝導) | 硫黄(高圧条件下での超伝導) | ウラン |
リチウム | セレン(高圧条件下での超伝導) | ニオブ |
ベリリウム | オスミウム | モリブデン |
チタン | ストロンチウム(高圧条件下での超伝導) | ルテニウム |
バナジウム | バリウム(高圧条件下での超伝導) | ロジウム |
酸素(高圧条件下での超伝導) | ホウ素(高圧条件下での超伝導) | カルシウム(高圧条件下での超伝導) |
イリジウム | タングステン | シリコン(高圧条件下での超伝導) |
テクネチウム | タンタル | アメリシウム |
レニウム | リン(高圧条件下での超伝導) | アルミニウム |
インド人 | 水星 | ガリウム |
タリウム | ヒ素(高圧条件下での超伝導) | 錫 |
亜鉛 | 臭素(高圧条件下での超伝導) | 鉛 |
ビスマス |