超导体为什么可以到达一定温度时没有电阻?有些导体到达很底的温度就没了电阻,为什么?
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/23 15:15:28
超导体为什么可以到达一定温度时没有电阻?有些导体到达很底的温度就没了电阻,为什么?
超导体为什么可以到达一定温度时没有电阻?
有些导体到达很底的温度就没了电阻,为什么?
超导体为什么可以到达一定温度时没有电阻?有些导体到达很底的温度就没了电阻,为什么?
超导不是绝对没电阻,而是非常小.是无限趋于0 原因:是电阻小到无法测量,并不是绝对为0 金属冶炼技术,不能获得绝对纯净的单一金属,所以超导合金材料里面会含有极少含量的其他具有较高电阻率的物质,导致实际上的电阻不为0,而非理论上的0电阻 超导体 各种材料的电阻率都会随温度的变化而变化.有些材料的电阻率随温度降低逐渐减小,当温度降低到接近于绝对零度（-273℃）时,电阻率突然减小到零.这种现象叫做超导现象,处于超导状态的导体（即完全没有电阻的导体）叫做超导体,导体转变为超导体的温度叫做转变温度或临界温度.1911年荷兰物理学家首先发现汞的超导现象,到现在已经发现的超导体达100多种,许多金属如铟、锡、铝、锌等,合金和化合物都可成为超导体.超导体的应用十分广泛.例如,利用超导体电阻为零的性质制作的超导线圈,可以大大减少电能损耗,提高功率.目前,超导体已逐步应用于发电机、电缆、交通运输设备等方面.由于超导体需要的温度极低,达到低温所需的技术和设备较复杂,这就使超导体的应用受到限制.因此,研制高温超导体、简化低温技术和设备,是目前现代物理学的重大研究课题.超导体,气体液化问题是19世纪物理学的热点之一.1911年昂内斯发现：汞的电阻在42K左右的低温度时急剧下降,以致完全消失(即零电阻）.1913年他在一篇论文中首次以“超导电性”一词来表达这一现象.由于“对低温下物质性质的研究,并使氦气液化”方面的成就,昂内斯获1913年诺贝尔物理学奖.直到50年后,人们才获得了突破性的进展,“BCS"理论的提出标志着超导电性理论现代阶段的开始“BCS"理论是由美国物理学家巴丁、库珀和施里弗于1957年首先提出的,并以三位科学家姓名第一个大写字母命名这一理论.这一理论的核心是计算出超导体中存在电子相互吸引从而形成一种共振态,即存在“电子对”.1962年英国剑桥大学研究生约瑟夫森根据“BCS”理论预言,在薄绝缘层隔开的两种超导材料之间有电流通过,即“电子对”能穿过薄绝缘层（隧道效应）；同时还产生一些特殊的现象,如电流通过簿绝缘层无需加电压,倘若加电压,电流反而停止而产生高频振荡.这一超导物理现象称为“约瑟夫森效应”.这一效应在美国的贝尔实验室得到证实.“约瑟夫森效应”有力的支持了“BCS理论”.因此,巴丁、库怕、施里弗荣获1972年诺贝尔物理奖.约瑟夫森则获得1973年度诺贝尔物理奖.德国物理学家柏诺兹和瑞士物理学家缪勒从1983年开始集中力量研究稀土元素氧化物的超导电性.1986年他们终于发现了一种氧化物材料,其超导转变温度比以往的超导材料高出12度.这一发现导致了超导研究的重大突破,美国、中国、日本等国的科学家纷纷投入研究,很快就发现了在液氮温区（－196C以下)获得超导电性的陶瓷材料,此后不断发现高临界温度的超导材料.这就为超导的应用提供了条件.帕诺兹和缪勒也因此获1987年诺贝尔物理奖.