超導體的基本物理特性有哪些

Ⅰ 超導體是有什麼作用和用途

超導體的應用可分為三類：強電應用、弱電應用和抗磁性應用。強電應用即大電流應用，包括超導發電、輸電和儲能；弱電應用即電子學應用，包括超導計算機、超導天線、超導微波器件等；抗磁性應用主要包括磁懸浮列車和熱核聚變反應堆等。

超導磁體可用於製作交流超導發電機、磁流體發電機和超導輸電線路等。目前超導量子干涉儀（SQUID）已經產業化。

另外，作為低溫超導材料的主要代表NbTi合金和Nb3Sn，在商業領域主要應用於醫學領域的MRI（核磁共振成像儀）。作為科學研究領域，已經應用於歐洲的大型項目LHC項目，幫助人類尋求宇宙的起源等科學問題。

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人類最初發現超導體是在1911年，這一年荷蘭科學家海克·卡末林·昂內斯（Heike Kamerlingh Onnes）等人發現。

汞在極低的溫度下，其電阻消失，呈超導狀態。此後超導體的研究日趨深入，一方面，多種具有實用潛力的超導材料被發現，另一方面，對超導機理的研究也有一定進展。

超導體具有三個基本特性：完全導電性（零電阻效應）、完全抗磁性（邁斯納效應）、通量量子化（約瑟夫森效應）。

Ⅱ 超導體有哪些性能

超導體具有很多獨特的性能，最突出的特性就是在臨界溫度以下電阻為零，這時在超導體內流動的電流可以很大又不會發熱，因此沒有能量損耗。換句話說，超導的實現，能為人類節約大量的能源。

超導體的這種高載流能力和零電阻特性，使它能長時間無損耗地儲存大量電能。需要時，儲存的能量可連續地或脈沖式地釋放出來。把它做成電感儲能裝置，可作為激光武器的能源。目前，科學家們正在研製功率大；體積小、重量輕的超導發電機，這種發電機將是超導技術在軍事上最先得到應用的項目之一。這一項目研製成功之後，必將對未來的戰爭產生巨大的影響。

Ⅲ 超導材料的兩個基本特徵是什麼

1、零電阻

超導材料處於超導態時電阻為零，能夠無損耗地傳輸電能。如果用磁場在超導環中引發感應電流，這一電流可以毫不衰減地維持下去。這種「持續電流」已多次在實驗中觀察到。

2、抗磁性

超導材料處於超導態時，只要外加磁場不超過一定值，磁力線不能透入，超導材料內的磁場恆為零。

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超導材料的研究：

1.非常規超導體磁通動力學和超導機理

主要研究混合態區域的磁通線運動的機理，不可逆線性質、起因及其與磁場和溫度的關系，臨界電流密度與磁場和溫度的依賴關系及各向異性。超導機理研究側重於研究正常態在強磁場下的磁阻、霍爾效應、漲落效應。

2.強磁場下的低維凝聚態特性研究

低維性使得低維體系表現出三維體系所沒有的特性。低維不穩定性導致了多種有序相。強磁場是揭示低維凝聚態特性的有效手段。主要研究內容包括：有機鐵磁性的結構和來源可用作超導材料的金屬在周期表上的分布。

3.強磁場下的半導體材料的光、電等特性

強磁場技術對半導體科學的發展愈益變得重要，因為在各種物理因素中，外磁場是唯一在保持晶體結構不變的情況下改變動量空間對稱性的物理因素，因而在半導體能帶結構研究以及元激發及其互作用研究中，磁場有著特別重要的作用。

參考資料來源：網路—超導材料

Ⅳ 超導是什麼以及有哪些物理性質

早在很久以前，荷蘭物理學家昂內斯，在將水銀冷卻在-269℃(4.173K)時，水銀變成了固體，當再測量電阻時，竟發現水銀的電阻突然消失了！這是有史以來第一次發現金屬沒有電阻的現象，科學家把它叫做超導。

如果用超導體材料做成一個閉合迴路，那麼在這個迴路里一經產生感應電流就可以永遠保持著。超導體材料除了電阻消失外，還具有一系列其他獨特的物理性質。如果在室溫條件下實現超導，電力儲藏裝置、無損耗的直流送電、超強電磁鐵等將成為現實。就人類歷史而言，實現室溫條件下超導，其作用和地位可以與鐵器的應用相媲美。但是在超導現象發現後的八十多年裡，超導性沒有獲得多少應用。這是因為在此期間發現的所有超導體的轉變溫度太低，必須在液氦(4.2K)溫度區才能工作，而氦液化需要復雜的設備和技術，成本太高，不宜大規模應用。

1973年，科學家們找到了鈮三鍺這種轉變溫度為23．3K的材料。1986年4月，瑞士科學家柏諾茲和謬勒首先發現了鋇鑭銅氧多相氧化物的轉變溫度有可能達到30K。1986年底至1987年初，在高轉變溫度超導材料研究上，世界范圍內出現了戲劇性的重大進展。美籍華裔朱經武率先獲得98K超導體，我國科學家趙忠賢獲得100K以上超導體，日本科學家開發出123K超導體。

Ⅳ 超導體是什麼

指在某一溫度下，電阻為零的導體。

Ⅵ 超導體的基本特性

超導體（英文名：superconctor），又稱為超導材料，指在某一溫度下，電阻為零的導體。在實驗中，若導體電阻的測量值低於10Ω，可以認為電阻為零。超導體不僅具有零電阻的特性，另一個重要特徵是完全抗磁性

Ⅶ 超導體有什麼特性

電流在導體內流動時，由於導體本身分子的不規則熱運動而產生損耗，使得導體的導電能力下降。

溫度降低會減小電阻，但一般金屬和合金不會因溫度的繼續降低而使電阻變為零。而某些合金的電阻則可隨著溫度的下降而不斷地減小，當溫度降到一定值（臨界溫度）以下時，它的電阻突然變為零，我們把這種現象稱為超導現象，具有超導現象的導體稱為超導體。

超導體技術的應用前景極為廣闊。目前有關它的理論和實際應用還處於研究階段，我國在超導研究方面已處於世界先進水平。

Ⅷ 超導體具有哪些性質

1911年，荷蘭科學家昂內斯用液氦冷卻水銀，當溫度下降到42K(相當於-269％℃)時發現水銀的電阻完全消失了，出現了「零電阻」現象。由於沒有一絲一毫的電阻，因而電量能從其中毫無阻礙的穿過，這種現象被稱為超導電性。1933年，邁斯納和奧克森菲爾德兩位科學家發現，如果把物體放在低溫磁場中冷卻，在其電阻消失的同時，也開始排斥磁場，這種現象被稱為抗磁性。零電阻和完全抗磁性是超導體具有的兩個基本特性。

Ⅸ 超導體有哪些物理性質

超導體具有三個基本特性：完全電導性、完全抗磁性、通量量子化。

完全導電性
完全電導性又稱零電阻效應，指溫度降低至某一溫度一下，電阻突然消失的現象。
完全抗磁性
完全抗磁性又稱邁斯納效應，「抗磁性」指在磁場強度低於臨界值的情況下，磁力線無法穿過超導體，超導體內部磁場為零的現象，「完全」指降低溫度達到超導態、施加磁場兩項操作的順序可以顛倒。完全抗磁性的原因是，超導體表面能夠產生一個無損耗的抗磁超導電流，這一電流產生的磁場，抵消了超導體內部的磁場
通量量子化
通量量子化又稱約瑟夫森效應，指當兩層超導體之間的絕緣層薄至原子尺寸時，電子對可以穿過絕緣層產生隧道電流的現象，即在超導體—絕緣體—超導體結構可以產生超導電流。