Криоелектроніка

Криогенна: електроніка, чи криоелектроніка,— одна з нових і перспективних галузей науки. Досліджує явища, що відбуваються у твердому тілі при низьких температурах, і практичне застосування отриманих результатів у різних галузях радіоелектроніки,

До криогенних температур відносять температури в межах 20...0 К. Опір будь-якого металу при пониженні температури падає. У деяких металах і сплавах: при температурі близько 20 К і нижче опір падає до нуля. Такі матеріали називаються надпровідниками. В даний час надпровідність удалося знайти приблизно в двадцяти елементів (зокрема, свинцю, ртуті, алюмінію, телуру), багатьох металевих сплавів (сплави свинцю з золотом), а також в інших з'єднань, що містять неметали (сульфіду, міді, карбіду, молібдену й ін.). Якщо в кільце зі зверхпровідного матеріалу ввести струм, то він буде присутній у ньому дуже довго (протягом багатьох місяців і навіть років). Це пояснюється тим, що електрони проходять через матеріал, що знаходиться у зверхпровідному стані, без втрат енергії. Відомо також, що надпровідник характеризується нульовою магнітною індукцією. Якщо матеріал стає зверхпровідним, то він як би виштовхує будь-яке наведене в ньому магнітне поле, а повний магнітний потік, що охоплює зверхпровідну ціль, змінитися не може. Використання низьких температур дозволяє домогтися кінетичної упорядкованості (упорядкованості руху) носіїв заряду, звести до мінімуму теплову хаотичність коливальних рухів атомів у кристалічних ґратах твердого тіла, тобто в значній мірі зменшити рівень флуктуаційних власних шумів відповідних приладів. Тим самим використання криогенних температур дозволило значно поліпшити технічні і економічні параметри електронних пристроїв, у тому числі й в обчислювальній техніці.