绝缘体

电能运输或不再有损耗中国二维高温超导

发布时间:2022/10/18 16:08:15   

超导体材料相信大家都不陌生,超导体(英文名:superconductor),又称为超导材料,指在某一温度下,电阻为零的导体。

人类最初发现超导体是在年,这一年荷兰科学家海克·卡末林·昂内斯(HeikeKamerlinghOnnes)等人发现,汞在极低的温度下,其电阻消失,呈超导状态。

此后超导体的研究日趋深入,一方面,多种具有实用潜力的超导材料被发现,另一方面,对超导机理的研究也有一定进展。

然而前几年特别火的一个科研成果,随着技术始终无法突破,超导体材料始终只能在实验室内进行。无法应用到实际,这个话题便慢慢被人无视。

但是,就在前几天中国科技大学陈仙辉院士与复旦大学物理学系张远波课题组合作,在揭示高温超导机理方面取得新进展。并且,该成果以刊登于国际顶尖期刊《自然》上!

大家虽然知道有超导体这么个东西,但可能不知道它的实际作用。今天小林就给大家普及一下超导体在实际中的作用:

1.完全导电性

完全导电性顾名思义就是在电流输送过程中不会有损耗,但完全导电性适用于直流电,超导体在处于交变电流或交变磁场的情况下,会出现交流损耗,且频率越高,损耗越大。

2.完全抗磁性

完全抗磁性又称迈斯纳效应,“抗磁性”指在磁场强度低于临界值的情况下,磁力线无法穿过超导体,超导体内部磁场为零的现象,“完全”指降低温度达到超导态、施加磁场两项操作的顺序可以颠倒。

而利用超导体的完全抗磁性可以制造无摩擦陀螺仪和轴承。

3.通量量子化

通量量子化又称约瑟夫森效应,指当两层超导体之间的绝缘层薄至原子尺寸时,电子对可以穿过绝缘层产生隧道电流的现象,即在超导体(superconductor)—绝缘体(insulator)—超导体(superconductor)结构可以产生超导电流。

超导体材料有着广阔的应用前景,但要用超导体材料来改进现有的科技工程又绝非易事。科学家遇到的问题是如何提高临界转变温度、临界电流密度和改变其加工性能。

就是这样一个世界性的难题被我们中国的科学家们率先解决,相信再不久的将来我们一定会将超导体运用到生活的方方面面!

好了,今天就和大家说这些。欢迎大家在评论区留言,下期咱们再聊。拜拜~~



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