什么是“半导体”和“超导体”?

什么是“半导体”和“超导体”?,第1张

半导体( semiconductor)指常温下导电性能介于导体(conductor)与绝缘体(insulator)之间的材料。

超导体(英文名:superconductor),又称为超导材料,指在某一温度下,电阻为零的导体。在实验中,若导体电阻的测量值低于一个极小值,可以认为电阻为零。

半导体是指一种导电性可受控制,范围可从绝缘体至导体之间的材料。无论从科技或是经济发展的角度来看,半导体的重要性都是非常巨大的。今日大部分的电子产品,如计算机、移动电话或是数字录音机当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关连。

人类最初发现超导体是在1911年,这一年荷兰科学家海克·卡末林·昂内斯(Heike Kamerlingh Onnes)等人发现,汞在极低的温度下,其电阻消失,呈超导状态。此后超导体的研究日趋深入,一方面,多种具有实用潜力的超导材料被发现,另一方面,对超导机理的研究也有一定进展。

扩展资料:

超导体基本特性:

一、完全导电性

完全导电性又称零电阻效应,指温度降低至某一温度以下,电阻突然消失的现象。完全导电性适用于直流电,超导体在处于交变电流或交变磁场的情况下,会出现交流损耗,且频率越高,损耗越大。

二、完全抗磁性

完全抗磁性又称迈斯纳效应,“抗磁性”指在磁场强度低于临界值的情况下,磁力线无法穿过超导体,超导体内部磁场为零的现象,“完全”指降低温度达到超导态、施加磁场两项 *** 作的顺序可以颠倒。

三、通量量子化

通量量子化又称约瑟夫森效应,指当两层超导体之间的绝缘层薄至原子尺寸时,电子对可以穿过绝缘层产生隧道电流的现象,即在超导体(superconductor)—绝缘体(insulator)—超导体(superconductor)结构可以产生超导电流。

参考资料来源:

百度百科—超导体

百度百科—半导体

1、范围不同,半导体指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料。超导体指在某一温度下,电阻为零的导体。2、用途不同,半导体在集成电路、通信系统大功率电源转换等领域应用,超导体应用包括超导发电、输电和储能、超导计算机等。3、导电性能不同,超导体的电阻极小,半导体在一定情况下可以导电,也可以不导电。半导体导电性能介乎导体和绝缘体之间,它们的电阻比导体大得多,但又比绝缘体小得多,这类材料我们把它叫做半导体。一些物质当温度下降到某一温度时,电阻会变为零,这种现象叫做超导现象,能够发生超导现象的物质,叫做超导体。如果超导体能应用于实际,会降低输电损耗,在其他方面给人类带来许多好处,目前超导体还只应用在科学实验和高新技术中,这是因为一般的金属或合金的超导临界温度都较低。

从物理学层面来说,你的老师的这种说法是不太妥当的。

可以这么说:

任何物质都是具有一定的导电能力的,根据其导电能力的强弱,可以划分为: 超导体、导体、半导体、绝缘体。

他们各自的定义如下:

“超导体”是指能进行超导传输的导电材料。

超导是指导电材料在温度接近绝对零度的时候,物体分子热运动下材料的电阻趋近于0的性质。

导体: 指电阻率很小且易于传导电流的物质。

半导体: 指常温下导电性能介于导体(conductor)与绝缘体(insulator)之间的材料。

绝缘体: 不容易导电的物体叫做绝缘体。

绝缘体和导体,没有绝对的界限。绝缘体在某些条件下可以转化为导体。

当然,换个角度,从哲学层面来说,你的老师的说法,也具有一定的辩证性。


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