Azərbaycanca AzərbaycancaБеларускі БеларускіDansk DanskDeutsch DeutschEspañola EspañolaFrançais FrançaisIndonesia IndonesiaItaliana Italiana日本語 日本語Қазақ ҚазақLietuvos LietuvosNederlands NederlandsPortuguês PortuguêsРусский Русскийසිංහල සිංහලแบบไทย แบบไทยTürkçe TürkçeУкраїнська Українська中國人 中國人United State United StateAfrikaans Afrikaans
Підтримка
www.wikidata.uk-ua.nina.az

Надпровідник матеріал електричний опір якого після охолоджування нижче певної критичної температури Tc температура нижче

Надпровідники

Надпровідники

Надпровідник — матеріал, електричний опір якого після охолоджування нижче певної критичної температури Tc (температура, нижче якої матеріал стає надпровідником) стає рівний нулю (тобто спостерігається надпровідність). У цьому разі кажуть, що матеріал набуває «надпровідні властивості» або переходить до «надпровідного стану». Натепер (2000-і), проводяться дослідження (для прикладу Гідравлічний прес) в галузі надпровідності задля підвищення зазначеної температури Tc до рівня кімнатної температури.

Історія

1911 року, голландський фізик Камерлінг-Оннес виявив, що під час охолодження ртуті в рідкому гелії її опір спочатку поступово змінюється, а потім за температури 4.1 К майже стрибком зменшувався до нуля.

Надпровідник найменшого розміру був створений 2010 року на основі органічного надпровідника (BETS)2 GaCl4, де позначення «BETS» означає . Створений надпровідник складається всього з чотирьох пар молекул цієї речовини при загальній довжині зразка порядку 3,76 нм.

Властивості надпровідників

Залежно від властивостей надпровідники поділяють на три групи:

Фазовий перехід в надпровідний стан

Перехід речовини в надпровідний стан супроводжується зміною його теплових властивостей. Однак, ця зміна залежить від роду надпровідників. Так, для надпровідників Ι роду, за відсутності магнітного поля теплота переходу (поглинання або виділення) з надпровідного стану у звичайний дорівнює нулю, отже зазнає стрибка теплоємності, що притаманно для фазового переходу ΙΙ роду.

Ефект Мейснера

Навіть більш важливою властивістю надпровідників, ніж нульовий електричний опір, є так званий ефект Мейснера, що полягає у виштовхуванні надпровідником магнітного потоку image. Із цього дослідного спостереження робиться висновок про існування незгасних струмів всередині надпровідника, які створюють внутрішнє магнітне поле, протилежно спрямоване зовнішньому, прикладеному магнітному полю і врівноважує його.

Таблиця надпровідників

У наведеній нижче таблиці перераховані деякі надпровідники і притаманні для них величини критичної температури Tc і граничного магнітного поля Bc.

Назва матеріалу Критична температура
image, К 		критичне
поле
image, Тл 		рік опублікування
виявлення
надпровідності
Надпровідники I роду
Pb (свинець) 7,26 0,08 1913
Sn (олово) 3,69 0,031 1913
Ta (тантал) 4,38 0,083 1928
Al (алюміній) 1,18 0,01 1933
Zn (цинк) 0,88 0,0053
W (вольфрам) 0,01 0,0001
Надпровідники 1.5 роду
Ведуться пошуки з теоретичної моделі
Надпровідники II роду
Nb (ніобій) 9,20 0,4 1930
V 3 Ga 14,5 > 35
Nb 3 Sn 18,0 > 25
(Nb 3 Al) 4 Ge 20,0
Nb 3 Ge 23
GeTe 0,17 0,013
SrTiO 3 0,2-0,4 > 60
MgB 2 (Диборид магнію) 39 ? 2001
H 2 S (сірководень) 203 72 2015

Застосування

  • Квантовий комп'ютер використовує кубіти, засновані на надпровідниках.
  • Надпровідники також застосовують для створення потужного магнітного поля, наприклад ITER (Міжнародний Експериментальний Термоядерний Реактор) в якому надпровідники створюючи магнітне поле утримують високотемпературну плазму, не даючи їй доторкатися до стінок реактора.

Див. також

Література

  • M.B. Maple, J.E. Hirsch Superconducting materials classes: Introduction and overview // Physica C: Superconductivity and its Applications — Elsevier BV, 2015. — Vol. 514. — P. 1–8. — 8 p. — ISSN 0921-4534; 1873-2143 — doi:10.1016/J.PHYSC.2015.03.002 — arXiv:1504.03318
    d:Track:Q56626484d:Track:Q746413d:Track:Q14674080d:Track:Q2049660
  • J.J. Hamlin Superconductivity in the metallic elements at high pressures // Physica C: Superconductivity and its Applications — Elsevier BV, 2015. — Vol. 514. — P. 59–76. — ISSN 0921-4534; 1873-2143 — doi:10.1016/J.PHYSC.2015.02.032
    d:Track:Q115520077d:Track:Q746413d:Track:Q2049660
  • B.D. White, J.D. Thompson, M.B. Maple Unconventional superconductivity in heavy-fermion compounds // Physica C: Superconductivity and its Applications — Elsevier BV, 2015. — Vol. 514. — P. 246–278. — ISSN 0921-4534; 1873-2143 — doi:10.1016/J.PHYSC.2015.02.044
    d:Track:Q746413d:Track:Q2049660d:Track:Q115520086
  • Kubozono Y., Goto H., Jabuchi T. et al. Superconductivity in aromatic hydrocarbons // Physica C: Superconductivity and its Applications — Elsevier BV, 2015. — Vol. 514. — P. 199–205. — ISSN 0921-4534; 1873-2143 — doi:10.1016/J.PHYSC.2015.02.015
    d:Track:Q746413d:Track:Q2049660d:Track:Q115520090
  • Griveau J., Colineau É. Superconductivity in transuranium elements and compounds // Comptes Rendus. Physique — French Academy of Sciences, 2014. — Vol. 15, Iss. 7. — P. 599–615. — ISSN 1878-1535 — doi:10.1016/J.CRHY.2014.07.001
    d:Track:Q115520109d:Track:Q2695657d:Track:Q188771

Примітки

  1. K. Clark, A. Hassanien, S. Khan, K.-F. Braun, H. Tanaka and S.-W. Hla.  // Nature Nanotechnology. — 2010. — P. 261—265.
  2. Юрий Ерин (19 апреля 2010). Создан сверхпроводник, состоящий всего из 8 молекул вещества (рос.). . Архів оригіналу за 26 серпня 2011. Процитовано 19 квітня 2010.
  3. В. Л. Гинзбург, Е. А. Андрюшин. Глава 1. Открытие сверхпроводимости // {{{Заголовок}}}. — 2-е издание, переработанное и дополненное. — Альфа-М, 2006. — 112 с. — 3000 прим. — .
  4. Надпровідник — стаття з БСЭ
  5. . Архів оригіналу за 10 квітня 2018. Процитовано 10 січня 2020.
  6. A. P. Drozdov, M. I. Eremets, I. A. Troyan, V. Ksenofontov, S. I. Shylin.  // Nature. — Вип. 7567. — С. 73–76.

Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет

Nadprovidnik material elektrichnij opir yakogo pislya oholodzhuvannya nizhche pevnoyi kritichnoyi temperaturi Tc temperatura nizhche yakoyi material staye nadprovidnikom staye rivnij nulyu tobto sposterigayetsya nadprovidnist U comu razi kazhut sho material nabuvaye nadprovidni vlastivosti abo perehodit do nadprovidnogo stanu Nateper 2000 i provodyatsya doslidzhennya dlya prikladu Gidravlichnij pres v galuzi nadprovidnosti zadlya pidvishennya zaznachenoyi temperaturi Tc do rivnya kimnatnoyi temperaturi Istoriya1911 roku gollandskij fizik Kamerling Onnes viyaviv sho pid chas oholodzhennya rtuti v ridkomu geliyi yiyi opir spochatku postupovo zminyuyetsya a potim za temperaturi 4 1 K majzhe stribkom zmenshuvavsya do nulya Nadprovidnik najmenshogo rozmiru buv stvorenij 2010 roku na osnovi organichnogo nadprovidnika BETS 2 GaCl4 de poznachennya BETS oznachaye Stvorenij nadprovidnik skladayetsya vsogo z chotiroh par molekul ciyeyi rechovini pri zagalnij dovzhini zrazka poryadku 3 76 nm Vlastivosti nadprovidnikivZalezhno vid vlastivostej nadprovidniki podilyayut na tri grupi nadprovidniki I pershogo rodu nadprovidniki 1 5 rodu nadprovidniki II drugogo rodu Fazovij perehid v nadprovidnij stan Perehid rechovini v nadprovidnij stan suprovodzhuyetsya zminoyu jogo teplovih vlastivostej Odnak cya zmina zalezhit vid rodu nadprovidnikiv Tak dlya nadprovidnikiv I rodu za vidsutnosti magnitnogo polya teplota perehodu poglinannya abo vidilennya z nadprovidnogo stanu u zvichajnij dorivnyuye nulyu otzhe zaznaye stribka teployemnosti sho pritamanno dlya fazovogo perehodu II rodu Efekt Mejsnera Navit bilsh vazhlivoyu vlastivistyu nadprovidnikiv nizh nulovij elektrichnij opir ye tak zvanij efekt Mejsnera sho polyagaye u vishtovhuvanni nadprovidnikom magnitnogo potoku r o t B 0 displaystyle rotB 0 Iz cogo doslidnogo sposterezhennya robitsya visnovok pro isnuvannya nezgasnih strumiv vseredini nadprovidnika yaki stvoryuyut vnutrishnye magnitne pole protilezhno spryamovane zovnishnomu prikladenomu magnitnomu polyu i vrivnovazhuye jogo Tablicya nadprovidnikivU navedenij nizhche tablici pererahovani deyaki nadprovidniki i pritamanni dlya nih velichini kritichnoyi temperaturi Tc i granichnogo magnitnogo polya Bc Nazva materialu Kritichna temperatura T c displaystyle T c K kritichne pole B c displaystyle B c Tl rik opublikuvannya viyavlennya nadprovidnosti Nadprovidniki I rodu Pb svinec 7 26 0 08 1913 Sn olovo 3 69 0 031 1913 Ta tantal 4 38 0 083 1928 Al alyuminij 1 18 0 01 1933 Zn cink 0 88 0 0053 W volfram 0 01 0 0001 Nadprovidniki 1 5 rodu Vedutsya poshuki z teoretichnoyi modeli Nadprovidniki II rodu Nb niobij 9 20 0 4 1930 V 3 Ga 14 5 gt 35 Nb 3 Sn 18 0 gt 25 Nb 3 Al 4 Ge 20 0 Nb 3 Ge 23 GeTe 0 17 0 013 SrTiO 3 0 2 0 4 gt 60 MgB 2 Diborid magniyu 39 2001 H 2 S sirkovoden 203 72 2015ZastosuvannyaKvantovij komp yuter vikoristovuye kubiti zasnovani na nadprovidnikah Nadprovidniki takozh zastosovuyut dlya stvorennya potuzhnogo magnitnogo polya napriklad ITER Mizhnarodnij Eksperimentalnij Termoyadernij Reaktor v yakomu nadprovidniki stvoryuyuchi magnitne pole utrimuyut visokotemperaturnu plazmu ne dayuchi yij dotorkatisya do stinok reaktora Div takozhVisokotemperaturna nadprovidnist Elektrichnij strumLiteraturaM B Maple J E Hirsch Superconducting materials classes Introduction and overview Physica C Superconductivity and its Applications Elsevier BV 2015 Vol 514 P 1 8 8 p ISSN 0921 4534 1873 2143 doi 10 1016 J PHYSC 2015 03 002 arXiv 1504 03318 d Track Q56626484d Track Q746413d Track Q14674080d Track Q2049660 J J Hamlin Superconductivity in the metallic elements at high pressures Physica C Superconductivity and its Applications Elsevier BV 2015 Vol 514 P 59 76 ISSN 0921 4534 1873 2143 doi 10 1016 J PHYSC 2015 02 032 d Track Q115520077d Track Q746413d Track Q2049660 B D White J D Thompson M B Maple Unconventional superconductivity in heavy fermion compounds Physica C Superconductivity and its Applications Elsevier BV 2015 Vol 514 P 246 278 ISSN 0921 4534 1873 2143 doi 10 1016 J PHYSC 2015 02 044 d Track Q746413d Track Q2049660d Track Q115520086 Kubozono Y Goto H Jabuchi T et al Superconductivity in aromatic hydrocarbons Physica C Superconductivity and its Applications Elsevier BV 2015 Vol 514 P 199 205 ISSN 0921 4534 1873 2143 doi 10 1016 J PHYSC 2015 02 015 d Track Q746413d Track Q2049660d Track Q115520090 Griveau J Colineau E Superconductivity in transuranium elements and compounds Comptes Rendus Physique French Academy of Sciences 2014 Vol 15 Iss 7 P 599 615 ISSN 1878 1535 doi 10 1016 J CRHY 2014 07 001 d Track Q115520109d Track Q2695657d Track Q188771PrimitkiK Clark A Hassanien S Khan K F Braun H Tanaka and S W Hla Nature Nanotechnology 2010 P 261 265 Yurij Erin 19 aprelya 2010 Sozdan sverhprovodnik sostoyashij vsego iz 8 molekul veshestva ros Arhiv originalu za 26 serpnya 2011 Procitovano 19 kvitnya 2010 V L Ginzburg E A Andryushin Glava 1 Otkrytie sverhprovodimosti Zagolovok 2 e izdanie pererabotannoe i dopolnennoe Alfa M 2006 112 s 3000 prim ISBN 5 98281 088 6 Nadprovidnik stattya z BSE Arhiv originalu za 10 kvitnya 2018 Procitovano 10 sichnya 2020 A P Drozdov M I Eremets I A Troyan V Ksenofontov S I Shylin Nature Vip 7567 S 73 76

Дата публікації:
Топ