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超导体和超导体的迈纳斯效应

作者:佚名    文章来源:本站原创    点击数:    更新时间:2023/6/3

在非常低温的情况下,是存在超导现象的。超导体最重要的特点是电流通过时电阻为零,有一些类型的金属(特别是钛、钒、铬、铁、镍),当将其置于特别低的温度下时,电流通过时的电阻就为零。在普通的导体中,大部分通过导体的电流由于电阻的原因变为热能,因而被“消耗”掉了。在超导体中,实际上没有阻力,这样,一旦接通电流,从理论上讲就永远不会中断。在一个用超导体制成的电磁体(一个线圈,电流从中通过时产生电磁场)所构成的电路中,从理论上讲只送入一次电流,就可以在电路内不停的流动,从而就能使电磁场持续不断。当然,实际上是存在损耗的,不可能实现这类“永动”,不能不去考虑必需的能源投入,以使超导体能保持其产生零电阻现象所需要的底温状态(即-269℃,比绝对零度高出4℃)。在超导体中,电子一对一对结合构成了所谓的“库珀对”,它们中的每一对都以单个粒子的形式存在。这些粒子抱成一团流动,不顾及金属离子的阻力,好像是液体一样在流动。这样,事实上就中和了任何潜在的阻力因素。

1、目前为止还没找到超导温度可以是常温的超导体。如果谁找到了,那肯定是下一届诺贝尔物理学奖得主。2012年9月,德国莱比锡大学发现石墨颗粒能在室温下表现出超导性。

2、科技在不断进步,我前几年和一个电缆厂的工程师吃饭时候,他说现在电线的电阻越来越小了,也就是线路损耗在减少,这是往超导的方向在改进了,说不定哪天真的能实现接近0欧姆的目标。

超导现象抗磁性 

3、当金属处在超导状态时,这一超导体内的磁感应强度为零,即能把原来存在于体内的磁场排挤出去。人们将这种当金属变成超导体时磁力线自动排除金属体之外,而超导体内的磁感应强度为零的现象,称为“迈斯内效应”。超导现象,是电阻为0。超导体本身有极强的抗磁性。因为当有磁极靠近时,产生感生电动势,而电阻小,产生极大的感生电流,因而产生极强的磁场,由楞次定律,此磁场必然与原磁场相反,因此磁铁受到排斥力。

超导现象 

4、超导体没有电阻是真的(无所谓理想不理想,确实是没有电阻,它是一种相变,我们说水变成冰就是相变(但是这个相变和超导相变完全不一样)),但不是主要效应,也就是说,超导体和理想导体是有区别的。区别在于超导体具有完全抗磁性(内部磁场永远是0)(迈斯那效应)

迈纳斯效应 

5、超导体的电流只分布在表面,内部没有。通常说的0电阻是 指超导电流的电阻,超导体表面的超导电流的磁场会屏蔽外磁场,所以内部无磁场。当外部加交变磁场或者导线内加电场时,超导体会产生常规电流,这个电流会有损耗,也就是说有电阻。

超导现象 

6、由于超导体“不允许”其内部有任何磁场,如果外界有一个磁场要通过超导体内部,那么超导体必然会产生一个与之相反的磁场,保证内部磁场强度为零,这就形成了一个斥力。当在一个超导体正下方放置一个磁体,并使磁感线垂直通过超导体的时候,超导体将获得垂直的上浮力,所以超导体能应用在磁悬浮列车上,超导线圈是磁悬浮列车的最关键设备之一,它使列车获得上浮、推进、导向力。

磁悬浮列车 

Tags:超导,磁场,电磁感应  
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