超導體性質 (Superconductivity)

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超導體性質 (Superconductivity)
國立台南第一高級中學二年級黃俊諺/國立台南第一高級中學物理科王俊乃老師/國立彰化師範大學物理學系洪連輝教授責任編輯

超導現象是在物質極低溫時,會產生完全零電阻以及內部無磁場的抗磁性 (麥斯納效應Meissner effect)。
金屬的電阻會隨溫度降低而逐漸減少,然而,像銅跟銀等一般的金屬,其內部的雜質與缺陷使電阻值有一最低限制,就算是接近絕對零度,銅也會有少許電阻。而另一方面,超導體物質申組在溫度低於其臨界溫度時大幅下降至零。在無外界能量提供下,電流可以在超導體導線圈迴路上的電流無限期的存在。和鐵磁性與原子光譜一樣,超導性是一種量子物理現象。它並不能以古典物理中”理想的導電率”等簡單的說法被解釋。
很多種類的物質都具超導性,包括錫鋁等簡單元素、多種金屬合金、和摻有高濃度雜質的半導體也都有超導性質。金、銀等貴重金屬不具超導性,大部分的鐵磁性金屬也不會有超導性。
1986 年,發現了一群銅氧化合物的高溫超導體,臨界溫度超過 90K,這些物質擁有目前理論無法解釋的現象。除此之外因為超導態可以在更多可控制的溫度存在,尤其是超過了液態氮沸點 (77K),具有經濟利用價值與重要性,所以更多的商業需求更具可行性,尤其是超導物質還可以在更高溫的狀態陸續被發現。

參考資料:
http://en.wikipedia.org/wiki/Superconductivity

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