Электротехническое материаловедение. Агеева Н.Д - 63 стр.

UptoLike

электронов в паре невысока, то каждая такая пара существует ограниченное
время. затем разрушается, однако в целом энергия электронной системы из-
за этого процесса спаривания уменьшается и металл переходит в сверхпро-
водящее состояние. При этом электронные пары не испытывают рассеяния,
что и приводит к почти полному исчезновению сопротивления. Ток, наве-
денный в замкнутом контуре из сверхпроводника, может существовать сколь
угодно долго. При этом сверхпроводники представляют собой идеальные
диамагнетики: магнитное поле, пронизывающее проводник при обычной
температуре, выталкивается из него в сверхпроводящем состоянии при усло-
вии, что напряженность внешнего магнитного поля не превышает опреде-
ленного критического значения Н
с
. В противном случае сверхпроводящее со-
стояние разрушится. В зависимости от характера перехода из сверхпроводя-
щего состояния в обычное при увеличении магнитного поля различают
сверхпроводники 1-го рода - свинец, ртуть, индий, олово, алюминий, у ко-
торых переход в нормальное состояние происходит скачком, и сверхпровод-
ники 2-го рода, у которых этот переход происходит постепенно (ниобий, ва-
надий и технеций, а так же большое число сплавов и химических соедине-
ний). Явление сверхпроводимости обнаружено у некоторых веществ, не об-
ладающих этим эффектом при нормальном давлении, при воздействии высо-
кого гидростатического давления. Сверхпроводящие свойства отмечены у
полупроводников, например у антимонида индия InSb, и даже у диэлектри-
ков - серы и ксенона (таблица 3.1).
Таблица 3.1. Параметры сверхпроводников
Сверхпроводники Температура перехода
Т
с
, К
Критическое значе-
ние индукции, В
с
, Т
л
Алюминий Al 1,2 0,01
Олово Sn 3,7 0,031
Индий In 3,4 0,03
Ртуть Hg 4,2 0,46
Свинец Pb 7,2 0,08
Помимо сверхпроводимости в современной электротехнике использу-
ется КРИОПРОВОДИМОСТЬ, т.е. работа металла при криогенных темпера-
турах, когда удельное сопротивление становится очень мало, но является ко-
нечной величиной. Металлы, обладающие таким свойством, но без перехода
в сверхпроводящее состояние, называются КРИОПРОПРОВОДНИКАМИ.
для получения качественных криопроводников требуется высокая чистота
металла. Как правило, используются металлы, имеющие при криогенных
температурах ( которые выше температур сверхпроводимости) наименьшее
электронов в паре невысока, то каждая такая пара существует ограниченное
время. затем разрушается, однако в целом энергия электронной системы из-
за этого процесса спаривания уменьшается и металл переходит в сверхпро-
водящее состояние. При этом электронные пары не испытывают рассеяния,
что и приводит к почти полному исчезновению сопротивления. Ток, наве-
денный в замкнутом контуре из сверхпроводника, может существовать сколь
угодно долго. При этом сверхпроводники представляют собой идеальные
диамагнетики: магнитное поле, пронизывающее проводник при обычной
температуре, выталкивается из него в сверхпроводящем состоянии при усло-
вии, что напряженность внешнего магнитного поля не превышает опреде-
ленного критического значения Нс. В противном случае сверхпроводящее со-
стояние разрушится. В зависимости от характера перехода из сверхпроводя-
щего состояния в обычное при увеличении магнитного поля различают
сверхпроводники 1-го рода - свинец, ртуть, индий, олово, алюминий, у ко-
торых переход в нормальное состояние происходит скачком, и сверхпровод-
ники 2-го рода, у которых этот переход происходит постепенно (ниобий, ва-
надий и технеций, а так же большое число сплавов и химических соедине-
ний). Явление сверхпроводимости обнаружено у некоторых веществ, не об-
ладающих этим эффектом при нормальном давлении, при воздействии высо-
кого гидростатического давления. Сверхпроводящие свойства отмечены у
полупроводников, например у антимонида индия InSb, и даже у диэлектри-
ков - серы и ксенона (таблица 3.1).

     Таблица 3.1. Параметры сверхпроводников

 Сверхпроводники         Температура перехода Критическое        значе-
                         Т с, К                   ние индукции, Вс, Тл
 Алюминий Al             1,2                      0,01
 Олово Sn                3,7                      0,031
 Индий In                3,4                      0,03
 Ртуть Hg                4,2                      0,46
 Свинец Pb               7,2                      0,08

      Помимо сверхпроводимости в современной электротехнике использу-
ется КРИОПРОВОДИМОСТЬ, т.е. работа металла при криогенных темпера-
турах, когда удельное сопротивление становится очень мало, но является ко-
нечной величиной. Металлы, обладающие таким свойством, но без перехода
в сверхпроводящее состояние, называются КРИОПРОПРОВОДНИКАМИ.
для получения качественных криопроводников требуется высокая чистота
металла. Как правило, используются металлы, имеющие при криогенных
температурах ( которые выше температур сверхпроводимости) наименьшее