Сверхпроводимость Выполнил ученик 10«Б» класса Митягин Сергей

Сопротивление металлических проводников уменьшается при понижении температуры. Однако до конца XIX в. нельзя было проверить, как зависит сопротивление проводников от температуры в области очень низких температур. Зависимость сопротивления проводника от температуры

В начале XX в. голландскому учёному Г. Камерлинг-Оннесу удалось превратить в жидкое состояние гелий (T кип =4,2 К). Это дало возможность измерить сопротивление некоторых чистых металлов при их охлаждении до очень низкой температуры. Сопротивление проводников при температуре, близкой к абсолютному нулю

В 1911 г. работа Камерлинг–Оннеса завершилась крупнейшим открытием. Исследуя сопротивление ртути при её постоянном охлаждении, он обнаружил, что при температуре 4,12 К сопротивление ртути скачком падало до нуля. t,К R 0246

Сверхпроводимость – полная потеря металлом электрического сопротивления при определенной температуре. Определение сверхпроводимости

Удивительное свойство сверхпроводимости особенно наглядно было продемонстрировано на заре открытия этого явления в опытах со свинцовым кольцом, находящимся при температуре, близкой к абсолютному нулю. Если создать в цепи ток, а затем отключить источник питания, то в обычных проводниках он быстро затухает. Ток же, возникающий в сверхпроводнике может сохраняться неограниченно долго благодаря отсутствия сопротивления. В течение 2,5 лет (!) ток в свинцовом кольце не уменьшался. Опыты со свинцовым кольцом

Не все материалы могут стать сверхпроводниками, но их число достаточно велико. Выяснилось, что при протекании сильных токов по чистым металлам вокруг них создаётся сильное магнитное поле и сверхпроводимость у них пропадает. Выход из положения был найден – некоторые сплавы металлов сохраняют сверхпроводимость при протекании по ним сильного тока Материалы

В марте 1987 г. стало известно, что обнаружены материалы, которые обладают сверхпроводимостью при значительно более высокой температуре (около -170 °C). Это температура жидкого азота, которого много в природе и который гораздо легче сжижать чем гелий. Теоретически возможна сверхпроводимость и при комнатной температуре. Сверхпроводники более высоких температур

Высокотемпературные сверхпроводники могут сделать переворот в энергетике. Сверхпроводящие кабели могут без потерь передавать энергию на большие расстояния. Они могут служить обмотками, создающими сильные магнитные поля. Высокотемпературные сверхпроводники могут служить в качестве накопителей энергии. Технические применения высокотемпературных сверхпроводников

Пучок тончайших проволочек из сплава ниобия с оловом и трубочек, по которым течёт жидкий гелий, запрессован в медную оболочку. Сверхпроводящий кабель

Сверхпроводники найдут широко применение в различных отраслях техники: электроэнергетике (сверхпроводящие обмотки и кабели), транспорте (поезд на магнитной подушке) и др. Заключение