超导体是一种物质,在低温下电阻消失并且磁场可以完全排斥。这种磁场排斥现象被称为“迈斯纳效应”,是超导现象的一个标志。
超导体的主要特性是零电阻和反磁性。当一个电流通过一个超导体时,电阻为零,也就是电流可以持续不断地流动下去。
除了零电阻以外,超导体还具有反磁性,即对外施加的磁场可以被超导体完全排斥,形成一种磁场膜,这种现象被称为“磁通量量子化”。
由于超导体具有这些独特的物理特性,它在很多领域都有广泛的应用。
在医学上,MRI就是利用超导体来生成磁场来成像;在交通领域,超导磁悬浮列车可以大幅度提高列车的速度,减少能源消耗。
此外,超导体还应用于磁共振成像(MRI)、冷却设备和实验室探测器等领域。
目前,制备超导体的方法主要有两种:低温化学还原法和高温氧化物法。
低温化学还原法通常使用金属材料(如铜和铁质的超导体)和更容易制备的化学试剂,以在低温下制备超导体。
高温氧化物法则是使用复杂的化学材料,如氧化铜、钇和钡等物质,在高温和高压条件下制备超导体。这种方法的优点是可以制备一些非常高温的超导体。