Este descubrimiento causó conmoción en todo el mundo. Después de él, la gente comenzó a llamar "superconductores" a los conductores en estado superconductor. La resistividad CC de los superconductores desaparece repentinamente a una temperatura determinada. Este fenómeno se denomina efecto de resistencia cero. Sin la resistencia de un conductor, no hay pérdida de calor cuando la corriente fluye a través de un superconductor, y la corriente puede fluir a través de una gran corriente en un conductor sin resistencia, generando así un campo magnético súper fuerte. En 1933, Meissner y Olsenfeld de los Países Bajos descubrieron otra propiedad extremadamente importante de los superconductores. Cuando un metal está en estado superconductor, la intensidad de la inducción magnética en este superconductor es cero, pero el campo magnético original en el superconductor se elimina. Los experimentos con bolas de estaño monocristalinas han demostrado que cuando la bola de estaño pasa a un estado superconductor, el campo magnético alrededor de la bola de estaño cambia repentinamente y las líneas del campo magnético parecen quedar repentinamente excluidas del superconductor. Este fenómeno se llama "efecto Meissner".
Más tarde, la gente también hizo un experimento: colocar un imán permanente pequeño pero altamente magnético en una placa de hojalata poco profunda y luego bajar la temperatura para hacer que la hojalata sea superconductora. En este momento podemos ver que el pequeño imán en realidad abandonó la superficie de la hojalata y flotó lentamente hacia arriba.
El efecto Meissner es de gran importancia y puede utilizarse para determinar si una sustancia es superconductora.
Para hacer prácticos los materiales superconductores, la gente comenzó a explorar el proceso de superconductividad a alta temperatura. De 1911 a 1986, la temperatura superconductora aumentó de 4,2 K de mercurio a 23,22 K (el código de cero absoluto es K = -273,16 grados Celsius). Se descubrió que la temperatura superconductora del óxido de Ba-La-Cu era de 30 K en octubre de 1986 y se determinó que era de 40,2 K el 30 de octubre. Aumentó a 43 K y pronto aumentó a 46 K y 53 K. El superconductor 15,98K fue descubierto el 30 de febrero y pronto se descubrió el 14.
Los materiales superconductores y la tecnología superconductora tienen amplias perspectivas de aplicación. El efecto Meissner en la superconductividad permite utilizar este principio para crear trenes y barcos superconductores. Debido a que estos vehículos funcionarán sin fricción, su velocidad y seguridad mejorarán enormemente. Los trenes superconductores realizaron con éxito pruebas de viabilidad tripuladas en los años 1970. Las operaciones de prueba comenzaron en Japón en 1987, pero a menudo se producían fallos de funcionamiento, posiblemente debido a baches causados por la conducción a alta velocidad. El barco superconductor fue botado para pruebas en el mar el 27 de junio de 1992 y aún no ha entrado en la etapa práctica. Todavía existen algunos obstáculos técnicos para el uso de materiales superconductores para construir vehículos, pero seguramente desencadenará una ola de revolución en los vehículos.
Las propiedades de resistencia cero de los materiales superconductores se pueden utilizar para transmitir electricidad y crear grandes imanes. La transmisión de energía de voltaje ultra alto causará grandes pérdidas y el uso de superconductores puede minimizar las pérdidas. Sin embargo, los superconductores con temperaturas críticas más altas aún no han entrado en la etapa práctica, lo que limita el uso de la transmisión de energía superconductora. Con el desarrollo de la tecnología y la aparición de nuevos materiales superconductores, la esperanza de la transmisión de energía superconductora se hará realidad en un futuro próximo.
Los superconductores de alta temperatura existentes todavía se encuentran en un estado en el que deben enfriarse con nitrógeno líquido, pero todavía se consideran uno de los mayores descubrimientos del siglo XX. 1. Bill Lee
En 1911, la científica holandesa Agnes enfrió Mercurio con helio líquido. Cuando la temperatura bajó a 4,2 K, se descubrió que la resistencia del mercurio desaparecía por completo. Este fenómeno se llama superconductividad. En 1933, dos científicos, Meisner y Oxenfeld, descubrieron este fenómeno llamado diamagnetismo.
La superconductividad y el diamagnetismo son dos propiedades importantes de los superconductores. La temperatura a la cual la resistencia de un superconductor es cero se llama temperatura crítica superconductora. Después de décadas de esfuerzos por parte de los científicos, se ha superado la barrera magnetoeléctrica de los materiales superconductores. La siguiente dificultad es romper la barrera de la temperatura, es decir, buscar materiales superconductores de alta temperatura.
2. Cerámica superconductora extraña
En 1973, la gente descubrió una aleación superconductora: la aleación n B-Ge. Su temperatura superconductora crítica es de 23,2 K y mantiene una temperatura de 13 años. En 1986, el Centro de Investigación de IBM en Zurich, Suiza, informó que un óxido (La-Ba-Cu-O) tenía una superconductividad a alta temperatura de 35 K, rompiendo el concepto tradicional de que las cerámicas de óxido son aislantes y causando sensación en el mundo científico. comunidad.
Desde entonces, los científicos han estado corriendo contra el tiempo para abordar el problema, y casi cada pocos días aparecen nuevos resultados de investigación.
A finales de 1986, la temperatura superconductora crítica del material superconductor de óxido estudiado por los Laboratorios Bell alcanzó los 40K, cruzando la "barrera de temperatura" (40K) del hidrógeno líquido. En febrero de 1987, el científico chino-estadounidense Zhu Jingwu y el científico chino Zhao Zhongxian elevaron sucesivamente la temperatura superconductora crítica por encima de 90 K en el material de óxido de itrio, bario y cobre, rompiendo milagrosamente la zona prohibida (77 K) del nitrógeno líquido. A finales de 1987, el material de talio, bario, calcio y óxido de cobre elevó la temperatura superconductora crítica a 125 K. En poco más de un año, entre 1986 y 1987, la temperatura superconductora crítica en realidad aumentó en más de 100 K. Esta es la historia. del desarrollo material e incluso de la historia del desarrollo tecnológico. ¡El milagro! La aparición continua de materiales superconductores de alta temperatura allana el camino para que los materiales superconductores pasen de los laboratorios a las aplicaciones.