План реферата Стр. 1.Свойство сверхпроводимого состояния2.Сверхпроводник в магнитном поле 3.Изотермические свойства 4.Изотопический эффект5.Квантовая основа.6.Условия сверхпроводимости 9 а.Сверхпроводники I и II рода 9 б.Разрушение током 10 в.Новые вещества 7.Некоторые применения сверхпроводимости 10 Литература 15 В 1911 г. Камерлинг-Оннес открыл явление сверхпроводимости,изучение которого интенсивно продолжается до наших дней и составляет одно из важнейших направлений физики твердого тела.Оказалось, что при температуре,близкой к 40К,электрическое сопротивление ртути скачком обращается в нуль . Многие металлы и металлические сплавы при температурах,близких к абсолютному нулю, переходят в особое сверхпроводящее состояние,наиболее поразительным свойством которого является с в е р х п р о в о д и м о с т ь- полное отсутствие сопротивления постоянному электрическому току. Наведенный в сверхпроводящем кольце ток сохраняется неизменным практически бесконечно долго в течение нескольких лет не удается обнаружить сколько-нибудь заметного затухания этого тока.Этот эксперимент провел в1959 г. американский ученый физик Коллинз.
Эффект сверхпроводимости состоит в исчезновении электрического сопротивления при конечной, отличной от О0 К, температуре критическая температура- Тк. Открытие Камерлинга-Оннеса повлекло исследования разных веществ сверхпроводников и их свойств.
Были отмечены резкая аномалия магнитных, тепловых и ряда других свойств, так что правильнее говорить не только о сверпроводимости, а об особом, наблюдаемом при низких температурах состоянии вещества. Сейчас выявлена целая группа веществ сверхпровод ников В 1975 их было 500.Самой высокой критической температурой среди чистых веществ обладает ниобий Тк 9,220 К, а наиболее низкой иридий Т к 0,1400 К. Сложное соединение, синтизированное в 1967 г сохраняет сверхпроводимость до 20,10 К, в 1973 г. рекорд равнялся 22,30 К. Критическая температура зависит не только от химического состава вещества, но и от структуры самого кристала. Например, серое олово является полупроводником, а белое олово- металлом, способным к тому же при температуре, равной 3,720 К,переходить в сверхпроводящее состояние.
Бериллий сверхпроводник в виде тонкой пленки.
Некоторые вещества становятся сверхпроводниками при высоком давлении Ва с Т к50 К под давлением 150 кбар. Из всего следует вывод, что сверхпроводимость представляет собой коллективный эффект, связанный со структурой всего образца.
Переход металла в сверхпроводящее состояние и обратно происходит при тех значениях температуры и напряженности магнитного поля, которые соответствуют точкам на кривой зависимости Н к от температуры рис 1. Учитывая обратимость перехода и различие свойств металла в сверхпроводящем и нормальном состояниях, этот переход можно рассматривать как фазовый переход между двумя различными состояниями одного и того же вещества n-фазой нормальное состояние и s-фазой сверхпроводящее состояние.
Сверхпроводник в магнитном поле. В 1933 г. 2. Достаточно сильное магнитное поле при данной температуре разрушает све... Магнитное поле с напряженностью Нс, которое при данной температуре выз...
Изотермические свойства. Электронная теплоемкость нормальных металлов с понижением температуры ... Результирующая электронная теплопроводность Хэл вычисляется по правилу... Рис.3 Скачек теплоемкости Изотермический переход из сверхпроводящего с... Электроны рассеиваются различными причинамиколебания решетки, примеси,...
Максвелл ,Рейндолс при исследовании ртути открыли, что сверхпроводимос... Электроны проводимости движутся в сверхпроводнике беспрепятственно-без... Рис.4 Электрон проводимости е притягивает к себе ион I кристаллической... Электрон вместе с этим облакомимеет суммарный положительный заряд и пр... Так было расскрыто объяснение сверхпроводимости. В 1957 г.
Квантовая основа. Проявление сил притяжения можно представить. В результате деформации р... При высоких температурах достаточно сильное интенсивное тепловое движе... Если среда такова, что е 0, то одноименные заряды в данном случае элек... Оценка показывает, что д10 см, т.е.электроны, образующие пару, находят...
Техническая сверхпроводимость находится в развитии и составляет часть ... Его возникновение вследствие диамагнитного эффекта приведет к появлени... Они в состоянии всего лишь за 10-6 сек выбрать нужную информацию из 10... В них можно не использовать сталь в качестве магнитного материала. Соз... Эти полуцилиндры соединены тонким мостиком, образующим слабую связь.
Литература 1.Иваноа Б.Н.Законы физики. М. Высшая школа .1986. 2.Кресин В.З.Сверхпроводимость и сверхтекучесть. М.Наука,1978. 3.Парселл Э.Электричество и магнетизм. М.Наука,1985. Берклиевский курс физики. 4.Суорц Кл. Э.Необыкновенная физика обыкновенных явлений. В сборнике Успехи физических наук. М.Наука,1986. 5.Тилли Д Тилли Дж. Сверхтекучесть и сверхпроводимость, пер.с англ. М. Наука,1977. 6.Физика микромира,Малая энциклопедия. М.Советская энциклопедия, 1980, с.335-352. 7.Шубин А.С.Курс общей физики. М.Высшая школа,1976. 8.Яворский Б.М ДетлафА.А Справочник по физике. М.Наука,1985,с.417. Московский государственный университет путей сообщения МИИТ Кафедра физики-2 Реферат по теме Сверхпроводимость Выполнил студент группы АЭЛ-221 Юфит Семен РуководительГосударева Н.А. МОСКВА-1999.