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超级导体是如何实现无电阻传输的?

Moonshot回答

超级导体实现无电阻传输的原理主要基于库珀对的形成和超导态的特性。在超导体中,电子不再孤立存在,而是形成库珀对。这些库珀对可以协同运动,不会因晶格振动(声子)而散射,从而实现无电阻传输。此外,超导体还具有完全抗磁性,即迈斯纳效应,使得超导体可以排斥磁场,进一步降低能量损耗。

超导体的电阻在低于临界温度时突然下降至零,展现出电流无损耗传导的特性。超导体的发现可以追溯到1911年,荷兰物理学家海克·卡末林·昂内斯在实验中发现汞的电阻在冷却到液氦温度(约-269°C)时突然降至零。超导体的零电阻和完全抗磁性是其两个重要特性。

超导体在电力传输、磁悬浮、粒子加速器、核磁共振成像等领域有广泛的应用。例如,超导电力传输线可以在不损失电能的情况下,将电力从发电站输送到远处的用户。此外,高温超导材料的研究也在不断推进,旨在实现在更高温度下无电阻输电的能力。

超导体 图片来源:新浪新闻

超导体 图片来源:知乎

这些信息来源于多个来源,包括知乎专栏腾讯网南京大学等。

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