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  本年正好是超导现象发现100周年,在这100年里关于超导的研讨取得了令人瞩目的成果。那么什么是超导现象?有哪些资料是超导体呢?超导资料又可以使用在什么方面?奇特的超导资料其实并不奥秘,其实在咱们的身边就存在超导资料。

  当温度下降到足够低时,有些资料的电阻变为零,这即为超导现象。最早是由荷兰莱顿大学的卡末林—昂内斯在1911年意外发现的。1933年,荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德一起发现了超导体的另一个极为重要的性质—彻底抗磁性,也称迈纳斯效应。

  超导资料的特别性质使得超导资料和超导技能有着宽广的使用远景。迈斯纳效应使人们可以用此原理制作超导列车和超导船,因为这些交通工具将在悬浮无冲突状态下运转,这将大大提高它们的速度和安静性,并有用削减机械磨损。别的使用超导悬浮还可制作无磨损轴承,将轴承转速提高到每分钟10万转以上。而超导资料的零电阻特性可以用来输电和制作大型磁体。超高压输电会有很大的损耗,而使用超导体则可最大极限地下降损耗。

  超导资料必须在必定的温度以下才会发生超导现象,这一温度称为临界温度。卡末林—昂内斯将汞冷却到4.2K才发现超导现象的,这一温度是一个极低的温度,无疑在这样的温度是不或许得到使用的。所以从超导现象发现的第一天起,科学家们就一向朝着室温超导而斗争。到现在为止,科学家所发现的高温超导体主要有铜基高温超导资料和铁基高温超导资料等等。令咱们感到骄傲的是,咱们我国科学家对这两种高温超导资料都做出了重大贡献,大大推动了超导研讨的开展。

  1986年,米勒和贝德诺尔茨发现在La-Ba-Cu-O氧化物中“或许存在高温超导电性”,揭开了超导电性的研讨的新篇章,将超导体从纯金属、合金及化合物扩展到氧化物陶瓷高温超导资料。1987年,美国华裔科学家朱经武以及我国科学家赵忠贤相继在Y-Ba-Cu-O系资料上把临界超导温度提高到90K以上,突破了液氮的“温度壁垒”(77K),使得超导体向使用大了一步。随后发现的Tl-Ba-Ca-Cu-O系统超导改变温度敏捷提高到125K。现在Tc最高的超导资料是1993年发现的Hg-Ba-Ca-Cu-O系统,常压下Tc为135K,高压下可到达165K。

  别的一类重要的高温超导资料—铁基高温超导资料是在2008年3月由日本的一位科学家无意中发现的,经过FeAs层替代LaOCuS中CuS层所制备层状化合物LaFeAsO1-xFx系统可以完成26K的超导改变。经过稀土元素替换,赵忠贤等人敏捷将Tc提高到SmFeAsO系统的55K。铁基高温超导体的发现推翻了磁性和超导彼此对立的观念,被认为是介于铜基高温超导体和惯例高温超导体之间的一类新资料,对超导理论和使用研讨有重要意义。

  除了上述两类超导体外,还有重费米子超导体CeCoIn5,有机物超导体C60系统,MgB2超导体等等。

  回忆超导开展100年,可谓是惊喜不断,硕果累累,但关于超导还存在许多谜题待后人来回答。比方:超导的机理至今仍没有一个公认的理论;室温超导还没有完成;是不是还存在其他系统的高温超导体等等。未来的路途可谓是艰苦而绵长,“路漫漫其修远兮,吾将上下而求索”,以此与全全国的超导研讨者共勉!愿超导这一奇特的现象可以得到更多使用,给人类的日子和作业带来巨大便当!

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