電阻的超導(dǎo)現(xiàn)象及應(yīng)用

電阻的超導(dǎo)現(xiàn)象及應(yīng)用

   電阻雖然定義為：1伏電壓產(chǎn)生一安電流則為1歐電阻；但電壓、電流并不是決定電阻的因素。

   電阻元件的電阻值大小一般與溫度有關(guān)，還與導(dǎo)體長度、橫截面積、材料有關(guān)。在導(dǎo)體長度、橫截面積、材料一定的情況下,多數(shù)（金屬）的電阻隨環(huán)境溫度的升高電阻值會升高，屬正溫系數(shù)電阻；另一些半導(dǎo)體材料卻相反,這類材料隨環(huán)境溫度的增加電阻會減小，屬負溫系數(shù)電阻。

   各種金屬導(dǎo)體中，銀的導(dǎo)電性能是最好的，但還是有電阻存在。20世紀初，科學家發(fā)現(xiàn)，某些物質(zhì)在很低的溫度時，如鋁在1.39K（-271.76℃）以下，鉛在7.20K（-265.95℃）以下，電阻就變成了零。這就是超導(dǎo)現(xiàn)象，用具有這種性能的材料可以做成超導(dǎo)材料。已經(jīng)開發(fā)出一些“高溫”超導(dǎo)材料，它們在100K（-173℃）左右電阻就能降為零。

   我們在實際電路中往往需設(shè)置各種各樣阻值的電阻來限流、分流、降壓、分壓等作用。但在某些場合卻要求阻值越小越好，如在電廠發(fā)電、運輸電力、儲存電力等方面就要求電阻越小越好，若能采用超導(dǎo)材料，就可以大大降低由于電阻引起的電能消耗。如果用超導(dǎo)材料應(yīng)用于實際，制造電子元件，由于沒有電阻，不必考慮散熱的問題，元件尺寸可以大大的縮小，進一步實現(xiàn)電子設(shè)備的微型化，會給人類帶來很大的好處。

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