Оглавление. 1. Введение… 2. Фазовые переходы первого и второго рода… 3. Идеальный газ….4. Реальный газ… 5. Молекулярно – кинетическая теория критических явлений….….6. Сверхтекучесть… 7. Сверхпроводимость… 7.1 Открытие сверхпроводимости….… 7.2 Электрон – фононное взаимодействие… 7.3 Сверхпроводники первого и второго рода……… 7.4 Рецепт изготовления сверхпроводника….7.5 Техника безопасности….18 7.6 Эффект Майснера…8. Заключение….….9. Список литературы….1. Введение. Фазами называют однородные различные части физико-химических систем.
Однородным является вещество, когда все параметры состояния вещества одинаковы во всех его объемах, размеры которых велики по сравнению с межатомными состояниями. Смеси различных газов всегда составляют одну фазу, если во всем объеме они находятся в одинаковых концентрациях. Одно и то же вещество в зависимости от внешних условий может быть в одном из трех агрегатных состояний – жидком, твердом или газообразном.
В зависимости от внешних условий может находиться в одной фазе, либо сразу в нескольких фазах. В окружающей нас природе мы особенно часто наблюдаем фазовые переходы воды. Например: испарение, конденсация. Существуют такие условия давления и температуры, при которых вещество находится в равновесии в различных фазах. Например, при сжижении газа в состоянии равновесия фаз объем, может быть каким угодно, а температура перехода связана с давлением насыщенного пара. Температуры, при которых происходят переходы из одной фазы в другую, называются температурами перехода.
Они зависят от давления, хотя и в различной степени: температура плавления – слабее, температура парообразования и сублимации – сильнее. При нормальном и постоянном давлении переход происходит при определенном значении температуры, и здесь имеют место точки плавления, кипения и сублимации (или возгонки.). Сублимация - это переход вещества из твердого состояния в газообразное можно наблюдать, например, в оболочках кометных хвостов.
Когда комета находится далеко от солнца, почти вся ее масса сосредоточена в ее ядре, имеющем размеры 10-12 километров. Ядро, окруженное небольшой оболочкой газа – это так называемая голова кометы. При приближении к Солнцу ядро и оболочки кометы начинают нагреваться, вероятность сублимации растет, а десублимации – уменьшается.
Вырывающиеся из ядра кометы газы увлекают за собой и твердые частицы, голова кометы увеличивается в объеме и становится газопылевой по составу. 2.
К идеальным газам близки разряженные реальные газы при температурах, д... Тогда уравнение состояния находится как p=-I∂I±I∂V... Автор классического курса теоретической физики (совместно с Е. Относительное количество каждой из компонент гелия зависит от температ... Благодаря притяжению между электронами в паре оно становится согласова...
Современная теория сверхпроводимости – БКШ – теория (Бардин, Купер, Шр... Однако контролировать содержание кислорода по исходной смеси невозможн... Тогда придется ее вновь растолочь и начать все с начала. (Майснер Вальтер Фриц (1882-1974гг.), немецкий физик). Директор лаборатории низких температур Баварской Академии Наук.
Заключение.
Сверхпроводимость – явление занимательное. Изучая необычные и впечатляющие свойства сверхпроводников, физики глубже проникают в тайны устройства материи. Инженеры стремятся сделать сверхпроводники своим оружием заставить их работать.
Сверхзадача для сверхпроводников – передача их полезных свойств объектам новой техники. Сверхпроводники – это новый класс проводниковых материалов с экстраординарными свойствами, ибо у них отсутствует омическое сопротивление. Плотности токов, пропускаемых по сверхпроводникам, можно увеличить до 103-104А/мм2, то есть они будут в тысячи раз больше, чем по меди или алюминию. Сверхпроводящие материалы не только широко используются при конструировании магнитов в исследовательских целях, но и имеют большое практическое применение.
Ожидается, что в недалеком будущем на смену громоздким мачтам электропередачи придут подземные электропроводящие линии. В Японии в 1988 году построен опытный образец железной дороги со сверхпроводящей магнитной подвеской, пока ее длина 8 километров. Суть ее в том, чтобы поезд (либо вагон) двигался без колес. Держать же вагон над дорогой и двигать его вперед должно магнитное поле, которое создают установленные в днище вагона сверхпроводящие магниты.
Железнодорожный путь представляет совой полосу из уложенных перпендикулярно движению металлических стержней, в которых наводится управляемая с помощью ЭВМ волна тока, бегущая под вагоном и перед вагоном. Взаимодействие тока с магнитным полем одновременно тянет вагон вперед и поддерживает просвет между дном вагона и дорогой. Сверхпроводящий магнит, сверхпроводящий магнитометр прибор для измерения магнитных полей и их градиентов, (векторов g, показывающих наискорейшего возрастания данного скалярного поля ц (Р), где Р – точка пространства; обозначается g=grad ц (Р).) действие которых основано на эффекте Джозефсона.
Протекание сверхпроводящего тока через тонкий (~10А) слой диэлектрика, разделяющий два сверхпроводника (так называемый контакт Джозефсона). Эффект предсказал Б. Джозефсон (1962 г.). На его основе создан сверхпроводящий квантовый интерферометр (сквид), с помощью которого уточнены значения ряда фундаментальных физических постоянных.
Эффект Джозефсона используется в криогенных приборах; контакты Джозефсона применяются также в качестве быстродействующих логических элементов ЭВМ. В 1962 году появилась статья никому до этого не известного автора Б. Джозефсона, в которой теоретически предсказывалось существование двух удивительных эффектов. Эти эффекты следовало ожидать в туннельных сверхпроводниковых контактах. Первый эффект заключается в том, что через туннельный переход возможно протекание сверхпроводящего (бездиссипативного) тока (сверхтока). Предсказывалось, что критическое значение этого тока будет весьма причудливым образом зависеть от внешнего магнитного поля. Если ток через такой переход станет источником высокочастотного электромагнитного излучения.
Это – второй эффект Джозефсона. Вскоре доказано экспериментально. Чувствительность сверхпроводящих магнитометров достигает 10-15 Тл (10-15 Гс). Нобелевский комитет присудил премию по физике 2003 года двум русским ученым и американцу за объяснение феноменов сверхтекучести и сверхпроводимости.
Члены Нобелевского комитета, заседающие в Шведской королевской академии наук, отметили наградой российского профессора Виталия Гинзбурга из физического института имени Лебедева РАН (Москва, Россия), российского же профессора Алексея Абрикосова из Аргоннской национальной лаборатории (Аргонн, Иллинойс, США) и профессора Энтони Дж. Леггетта (университет Иллинойса, Урбана, Иллинойс, США). Как написано в официальном пресс-релизе Нобелевского комитета, они внесли решающий вклад в объяснение двух феноменов квантовой физики: сверхпроводимости и сверхтекучести.
В этом году размер премии составил $1,2 млн. Абрикосов Алексей Алексеевич. Родился 25 июня 1928 года, через три года после окончания второй мировой войны стал выпускником МГУ им. Ломоносова. После этого в течение 17 лет проработал в Институте физических проблем АН СССР.
Список литературы : 1. Базаров И.П. «Термодинамика» издание третье Москва изд. «Высшая школа» 1983 год. 2. Бланке А.Я. «Физика» учебное пособие для студентов нефизических специальностей вузов Харьков изд. «Каравелла»1996год. 3. Гинзбург В.Л «Сверхпроводимость». Москва: педагогика 1990 год. 4. Дубнищева Т.Я. «Концепции современного естествознания» Новосибирск, 1997год. 5. Кабардин О.Ф. «Физика» Москва, изд. «Просвещение» 1991год. 6. Околотин В. «Сверхзадача для сверхпроводников» изд. «Знание» Москва 1983 год. 7. Ремизов А.Н. «Курс физики, электроники и кибернетики» Москва изд. «высшая школа» 1982 год. 8. Савельев И. В. «Курс общей физики» том 3. Москва изд. «Наука» 1982 год. 9. Солимар Л Уолш Д. «Лекции по электрическим свойствам материалов» Москва изд. «Мир» 1991 год. 10. Чуянов В.А. «Энциклопедический словарь юного физика» второе изд исправленное и дополненное – М.: Педагогика, 1991год. 11. Шмидт В.В. «
Введение в физику сверхпроводников» Москва изд. «Наука» 1982 год. 12. Яворский Б.М Детлаф А.А. «Справочник по физике» Москва изд. «Наука» 1985 год. 13. Яворский Б.М. «Курс физики» I том изд. «высшая школа» Москва 1965год. 14. Новый энциклопедический словарь.
Москва, «Большая Российская энциклопедия» изд. «Рипол Классик» 2001год. 15. Все 10 рефератов «ALEX SOFT».