超导体的基本特性及其应用 [复制链接]

第3版(教育·科技·文化)
专栏：资料

　　超导体的基本特性及其应用
随着极低温技术的建立和液态气体的制取，探索物质在特定低温条件下的性质成为可能，从而扩展了物理学的研究范围，并形成了它的分支学科——低温物理学。超导电性是导体在极低温度下出现的电阻为零的现象。其后的研究还表明，超导体的磁学性质同超导电性一样引人注意，即当纯净的、无应力的超导体处于外界磁场中，其内部的磁通量为零。这种不使外界磁场所穿透的完全抗磁性，是超导体的另一基本特性，被称作迈斯纳效应。６０年代初，科学家又发现了超导“电子对”穿透两块超导金属间的薄绝缘层现象，即约瑟夫逊效应。与此同时，相应地提出了超导机制的多种理论模型和假设。
超导体的魅力，是基于它的理想导电性、完全抗磁性和约瑟夫逊效应等基本特性而产生的特殊强电（磁）和弱电（磁）行为，有可能在电力传输、交通运输、发电机、计算机、核磁共振成像，以及基础科学实验研究等领域引起巨大变革。
高温超导体发现后，围绕着继续提高材料的转变温度、承受大电流传输的功能和克服磁场对超导电性的抑制，科学家们正在加紧进行科学上的探索和技术上的创新，以加速其实用化、商业化的开发进程。目前，利用高温超导材料研制量子干涉探测器、高速微芯片、超导天线等电子器件及其集成电路，是应用开发的重要领域，各国对此极为重视，进展喜人。
超导技术是一项综合性的高科技，它的应用范围甚广，几乎涉及一切电磁应用场合，发展前景诱人。