超导材料有哪些特征?

发布网友发布时间：2024-10-02 10:59

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超导材料具有以下三大特性：

1、零电阻：在低温下，超导材料能够表现出完全没有电阻的特性。电流能够在超导材料中无阻碍地流动，不会因为电阻而损耗能量。这使得超导材料在输电、传感器和电子器件等方面具有重要应用。

2、驱逐磁场：超导材料在超导态下能够完全排斥磁场的侵入，即磁场在超导材料外部形成一层磁场屏蔽区。这种磁场驱逐效应使得超导材料在磁悬浮、磁共振成像等领域具有广泛应用。

3、邻近临界温度：超导材料具有一个临界温度，也被称为超导转变温度。当超导材料低于临界温度时，才能表现出超导特性。不同超导材料具有不同的临界温度，但通常都需要低温条件下才能实现超导。然而，近年来已经发现了高温超导材料，这些材料在相对较高的温度下仍能呈现超导特性，为超导技术的应用提供了更大的可能性。

超导材料是指具有在一定的低温条件下呈现出电阻等于零以及排斥磁力线的性质的材料。已发现有28种元素和几千种合金和化合物可以成为超导体。

超导材料的发展历史

1911年，荷兰物理学家昂尼斯(1853~1926)发现，水银的电阻率并不像预料的那样随温度降低逐渐减小，而是当温度降到4.15K附近时，水银的电阻突然降到零。某些金属、合金和化合物，在温度降到绝对零度附近某一特定温度时，它们的电阻率突然减小到无法测量的现象叫做超导现象，能够发生超导现象的物质叫做超导体。

超导体由正常态转变为超导态的温度称为这种物质的转变温度(或临界温度)TC。现已发现大多数金属元素以及数以千计的合金、化合物都在不同条件下显示出超导性。如钨的转变温度为0.012K，锌为0.75K，铝为1.196K，铅为7.193K。