摘要 當材料被冷卻到一定特定的溫度Tc以下時,其電阻消失,這種現象稱為超導電現象,通常我們稱Tc為超導體的臨界轉變溫度,電阻為零的狀態叫做超導態。具有這種性質的材料稱為超導體或超導材料。...
當材料被冷卻到一定特定的溫度Tc以下時,其電阻消失,這種現象稱為超導電現象,通常我們稱Tc為超導體的臨界轉變溫度,電阻為零的狀態叫做超導態。具有這種性質的材料稱為超導體或超導材料。超導體呈現兩個基本特征即零電阻特性和抗磁特性。當溫度高于臨界轉變溫度時,超導體進入正常態,表現為正常的金屬,合金,金屬間化合物,陶瓷材料或聚合物的相應特性。
超導體的零電阻特性,可以實現電能的無損耗傳輸。利用超導材料制成的交,直流電纜及高場磁體等,可以實現大容量,低電壓,低損耗,小型化和低成本的電力輸送。
超導體的抗磁性,意味著超導材料不允許外加磁場進入內部。通常我們將完全排斥外加磁通的超導體叫做第一類超導體。另一類超導體我們稱之為第二類超導體,雖然也是完全導體,但其磁性質較復雜。外加磁場較低時,這類超導體能夠完全排斥外加磁通,而當外加頭磁場較高時,只能部分地排斥外加磁通,此時超導體進入混合態。利用超導體的抗磁性,可以制造超導磁懸浮軸承,儲能飛輪,磁懸浮搬運系統,超導電機或發電機,永磁體等。
總之,超導體的特殊性質,使其在弱電領域,如微波電路,微弱磁場(梯度)測量,測量標準,高速超導開關及超高速超導計算機及強電領域,如電力傳輸,高場磁體,磁控核聚變,發電機,電動機,磁選礦,地質探測,醫學磁成像,磁懸浮列車,磁懸浮軸承,超導儲能系統等方面具有舉世矚目的應用潛力。