超導體
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超導體於1911年由荷蘭萊登大學(University of Leiden)卡茂林-昂尼斯意外發現在固態汞中發現而來,昂尼斯首先發現將汞冷卻到-268.98°C時,汞的電阻會突然消失,進而發現許多金屬都與汞相同,在低溫下會失去電阻特性。
超導體為電阻質為零的導體,一般導體有電阻,所以當電流流過時電能會產生耗損而變成熱能,而以超導體作為電流的傳播媒介時,若在其內引發電流,由於無電阻,則電流將可持續流轉,也不會因熱效應而衰減,此電流稱為超導電流。
超導體處於臨界溫度(critical temperature, Tc)以下時具有超導現象,主要的超導現象為零電阻和完全抗磁性:(1) 零電阻:是指電流流通時無阻力的現象,也就是產生永久電流(persistent current),但在超導體內引發的電流,有其上限(稱臨界電流),超過此上限,超導態立即消失。(2) 完全抗磁性:是將超導體放入磁場中,會將其內部的磁場完全排除,其內部磁通量(magnetic flux)保持為零。因此,若將一超導體放在一個普通的磁體上方,則會因排斥作用而懸浮在空中,又被稱作邁斯納效應。
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