什么是超导晶体?

生活经验014

超导晶体是指在极低温下(通常在绝对零度附近)表现出无电阻和完全磁化抗性的一类材料。

超导现象最早发现于1911年,当时荷兰物理学家海兰德·卡末林发现,在将汞冷却到接近绝对零度时,它的电阻突然消失了。由此开创了超导研究领域。

什么是超导晶体?,第1张

超导晶体中的电子以成对的方式行进,这种成对结构称为库珀对。在正常情况下,库珀对中存在相互碰撞和耗散能量的可能性,从而形成电阻。但在特定低温下,通过与晶格振动相互作用来传递能量的机制被抑制了,使得库珀对可以无阻力地通过材料中移动。

由于其独特的电学性质,在实际应用方面具有广泛潜力。例如,在医学诊断设备、能源传输、磁共振成像等领域都有可能应用到超导晶体技术。