在非常低溫的情況下,是存在超導(dǎo)現(xiàn)象的。超導(dǎo)體最重要的特點是電流通過時電阻為零,有一些類型的金屬(特別是鈦、釩、鉻、鐵、鎳),當(dāng)將其置于特別低的溫度下時,電流通過時的電阻就為零。在普通的導(dǎo)體中,大部分通過導(dǎo)體的電流由于電阻的原因變?yōu)闊崮,因而被“消耗”掉了。在超?dǎo)體中,實際上沒有阻力,這樣,一旦接通電流,從理論上講就永遠不會中斷。在一個用超導(dǎo)體制成的電磁體(一個線圈,電流從中通過時產(chǎn)生電磁場)所構(gòu)成的電路中,從理論上講只送入一次電流,就可以在電路內(nèi)不停的流動,從而就能使電磁場持續(xù)不斷。當(dāng)然,實際上是存在損耗的,不可能實現(xiàn)這類“永動”,不能不去考慮必需的能源投入,以使超導(dǎo)體能保持其產(chǎn)生零電阻現(xiàn)象所需要的底溫狀態(tài)(即-269℃,比絕對零度高出4℃)。在超導(dǎo)體中,電子一對一對結(jié)合構(gòu)成了所謂的“庫珀對”,它們中的每一對都以單個粒子的形式存在。這些粒子抱成一團流動,不顧及金屬離子的阻力,好像是液體一樣在流動。這樣,事實上就中和了任何潛在的阻力因素。
1、目前為止還沒找到超導(dǎo)溫度可以是常溫的超導(dǎo)體。如果誰找到了,那肯定是下一屆諾貝爾物理學(xué)獎得主。2012年9月,德國萊比錫大學(xué)發(fā)現(xiàn)石墨顆粒能在室溫下表現(xiàn)出超導(dǎo)性。
2、科技在不斷進步,我前幾年和一個電纜廠的工程師吃飯時候,他說現(xiàn)在電線的電阻越來越小了,也就是線路損耗在減少,這是往超導(dǎo)的方向在改進了,說不定哪天真的能實現(xiàn)接近0歐姆的目標。
3、當(dāng)金屬處在超導(dǎo)狀態(tài)時,這一超導(dǎo)體內(nèi)的磁感應(yīng)強度為零,即能把原來存在于體內(nèi)的磁場排擠出去。人們將這種當(dāng)金屬變成超導(dǎo)體時磁力線自動排除金屬體之外,而超導(dǎo)體內(nèi)的磁感應(yīng)強度為零的現(xiàn)象,稱為“邁斯內(nèi)效應(yīng)”。超導(dǎo)現(xiàn)象,是電阻為0。超導(dǎo)體本身有極強的抗磁性。因為當(dāng)有磁極靠近時,產(chǎn)生感生電動勢,而電阻小,產(chǎn)生極大的感生電流,因而產(chǎn)生極強的磁場,由楞次定律,此磁場必然與原磁場相反,因此磁鐵受到排斥力。
4、超導(dǎo)體沒有電阻是真的(無所謂理想不理想,確實是沒有電阻,它是一種相變,我們說水變成冰就是相變(但是這個相變和超導(dǎo)相變完全不一樣)),但不是主要效應(yīng),也就是說,超導(dǎo)體和理想導(dǎo)體是有區(qū)別的。區(qū)別在于超導(dǎo)體具有完全抗磁性(內(nèi)部磁場永遠是0)(邁斯那效應(yīng))
5、超導(dǎo)體的電流只分布在表面,內(nèi)部沒有。通常說的0電阻是 指超導(dǎo)電流的電阻,超導(dǎo)體表面的超導(dǎo)電流的磁場會屏蔽外磁場,所以內(nèi)部無磁場。當(dāng)外部加交變磁場或者導(dǎo)線內(nèi)加電場時,超導(dǎo)體會產(chǎn)生常規(guī)電流,這個電流會有損耗,也就是說有電阻。
6、由于超導(dǎo)體“不允許”其內(nèi)部有任何磁場,如果外界有一個磁場要通過超導(dǎo)體內(nèi)部,那么超導(dǎo)體必然會產(chǎn)生一個與之相反的磁場,保證內(nèi)部磁場強度為零,這就形成了一個斥力。當(dāng)在一個超導(dǎo)體正下方放置一個磁體,并使磁感線垂直通過超導(dǎo)體的時候,超導(dǎo)體將獲得垂直的上浮力,所以超導(dǎo)體能應(yīng)用在磁懸浮列車上,超導(dǎo)線圈是磁懸浮列車的最關(guān)鍵設(shè)備之一,它使列車獲得上浮、推進、導(dǎo)向力。