檢視超导技术的原始碼

[[File:超导技术.jpg|350px|缩略图|右|<big>中国铁基超导技术世界领先</big>[http://img1.gtimg.com/news/pics/hv1/125/48/1507/98005040.jpg 原图链接][https://cn.bing.com/images/search?view=detailV2&id=BB721481A61D699BBD709961F03B0F94ADAF5EFE&thid=OIP.K6n3Wa1UxRnxulp8Ojm_MwHaDv&mediaurl=http%3A%2F%2Fimg1.gtimg.com%2Fnews%2Fpics%2Fhv1%2F125%2F48%2F1507%2F98005040.jpg&exph=324&expw=640&q=%e8%b6%85%e5%af%bc%e6%8a%80%e6%9c%af&selectedindex=1&ajaxhist=0&vt=0 来自 必应 的图片]]]

'''超导技术'''是研究[[物质]]在超导状态下的性质、功能以及[[超导材料]]、[[超导器件]]的研制、开发和应用的技术。

==超导现象==

超导现象出现的基本标志是[[零电阻效应]]和[[迈斯纳效应]]，但还伴随着多种特征的出现。[[物体]]在低温出现超导现象仍然有一些问题没有弄清，但人们已经知道了很多。首先，有一些低温超导现象是由于电声作用，可以用BCS理论做出解释，而象铜基[[超导体]]、重费米子超导体中的超导原因，如今仍在研究之中。由于超导体对环境的要求非常高，如今它还只能在[[科学家]]们的[[实验室]]中进行，并不能够大规模的应用到我们的日常生活中，但科学的发展是永无止境的，科学家们还正朝着提高超导体的温度以达到将超导应用于生活中，为[[人类]]造福。相信随着科学的发展，超导一定会广泛地应用与我们的生活。到那时候，例如[[超导电缆]]、[[超导电机]]、超导储能器<ref>[http://cn.newmaker.com/pro_33934.html 高温超导飞轮储能器]，佳工机电网，2013-11-8</ref>以及[[粒子加速器]]和受控[[热核反应]]的超大型强磁体；还有时速高达500多公里的超导[[磁悬浮列车]]，无摩擦超导[[陀螺仪]]，超导[[轴承]]等等。1962年，[[英国]][[剑桥大学]]研究生布里安•戴维•约瑟夫森(1940~ 年)的一项重大发现，使超导应用更加令人眼花缭乱。这项发现叫做“约瑟夫森效应”，它使超导体可像[[半导体]]那样做成[[二极管]]、[[三级管]]和一种奇妙的探测器件--[[超导量子干涉仪]]，用于弱磁场测量、[[超导计算机]]等[[微电子]]领域。可以设想，这些应用一旦实现，世界将改变模样:超导储能器收集[[太阳能]]，并将它储藏起来，通过强大的[[电网]]完好无损地把[[电流]]送往用户。

==分类与应用==

===分类===

超导材料按其[[化学成分]]可分为[[元素]][[材料]]、[[合金]]材料、[[化合物]]材料和[[超导陶瓷]]<ref>[https://www.sohu.com/a/382198988_120608874 超导材料按其化学成分可分为哪几种，你知道吗？]，搜狐，2020-03-22</ref>。①超导元素:在常压下有28种元素具超导电性，其中[[铌]](Nb)的Tc最高，为9.26K。[[电工]]中实际应用的主要是铌和[[铅]](Pb，Tc=7.201K)，已用于制造超导交流电力电缆、高Q值谐振腔等。② 合金材料: 超导元素加入某些其他元素作合金成分， 可以使超导材料的全部性能提高。如最先应用的[[铌锆合金]](Nb-75Zr)，其Tc为10.8K，Hc为8.7特。继后发展了[[铌钛合金]]，虽然Tc稍低了些，但Hc高得多，在给定[[磁场]]能承载更大电流。其性能是Nb-33Ti，Tc=9.3K，Hc=11.0特;Nb-60Ti，Tc=9.3K，Hc=12特(4.2K)。如今铌钛合金是用于7~8特磁场下的主要超导磁体材料。铌钛合金再加入[[钽]]的三元合金，性能进一步提高，Nb-60Ti-4Ta的性能是，Tc=9.9K，Hc=12.4特(4.2K);Nb-70Ti-5Ta的性能是，Tc=9.8K，Hc=12.8特。③超导化合物:超导元素与其他元素化合常有很好的超导性能。如已大量使用的Nb3Sn，其Tc=18.1K，Hc=24.5特。其他重要的超导化合物还有V3Ga，Tc=16.8K，Hc=24特;Nb3Al，Tc=18.8K，Hc=30特。④超导陶瓷:20世纪80年代初，米勒和贝德诺尔茨开始注意到某些[[氧化物]]陶瓷材料可能有[[超导电性]]，他们的小组对一些材料进行了试验，于1986年在镧-钡-铜-氧化物中发现了Tc=35K的超导电性。1987年，[[中国]]、[[美国]]、[[日本]]等国[[科学家]]在钡-钇-铜氧化物中发现Tc处于[[液氮]]温区有超导电性，使超导陶瓷成为极有发展前景的超导材料。

===应用===

超导材料具有的优异特性使它从被发现之日起，就向人类展示了诱人的应用前景。但要实际应用超导材料又受到一系列因素的制约，这首先是它的临界参量，其次还有材料制作的[[工艺]]等问题(例如脆性的超导陶瓷如何制成柔细的线材就有一系列工艺问题)。到80年代，超导材料的应用主要有:①利用材料的超导电性可制作[[磁体]]，应用于[[电机]]、高能粒子加速器、磁悬浮运输、受控热核反应、储能等;可制作[[电力电缆]]，用于大容量输电([[功率]]可达10000MVA);可制作[[通信电缆]]和[[天线]]，其性能优于常规材料。②利用材料的完全抗磁性可制作无摩擦陀螺仪和轴承。③利用[[约瑟夫森效应]]可制作一系列精密[[测量仪表]]以及[[辐射]][[探测器]]、[[微波]]发生器、[[逻辑元件]]等。利用约瑟夫森结作[[计算机]]的逻辑和存储元件，其运算速度比高性能[[集成电路]]的快10-20倍，[[功耗]]只有四分之一。

==视频==
===<center> 超导技术 相关视频</center>===
<center> 中国超导技术应用大突破 </center>
<center>{{#iDisplay:y0769bfz7yl|560|390|qq}}</center>
<center> 两分钟了解，神奇的超导技术</center>
<center>{{#iDisplay:p3028ekrs9h|560|390|qq}}</center>

==参考文献==

[[Category:330 物理學總論]]