生活中用半导体和超导体的例子

生活中用半导体和超导体的例子,第1张

半导体:手机、电脑、电视机(所有的电子产品)、太阳能电池、LED灯

超导体:磁悬浮列车。

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10-25Ω,可以认为电阻为零。

超导体不仅具有零电阻的特性,另一个重要特征是完全抗磁性

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。

超导体已经进行了一系列试验性应用,并且开展了一定的军事、商业应用,在通信领域可以作为光子晶体的缺陷材料。

超导体历史:

超导体的发现与低温研究密不可分。在18世纪,由于低温技术的限制,人们认为存在不能被液化的“永久气体”,如氢气、氦气等。1898年,英国物理学家杜瓦制得液氢。

1908年,荷兰莱顿大学莱顿低温实验室的卡末林·昂内斯教授成功将最后一种“永久气体”——氦气液化,并通过降低液氦蒸汽压的方法,获得1.15~4.25K的低温。 低温研究的突破,为超导体的发现奠定了基础。

半导体:

一、在 无线电收音机及 电视机中,作为“讯号放大器 /整流器”用。

二、发展太阳能,也用来制作光电池。

三、半导体可以用来测量温度,测温范围可以达到生产、生活、医疗卫生、科研教学等应用的70%的领域,有较高的准确度和稳定性,分辨率可达0.1摄氏度,甚至达到0.01度也不是不可能,线性度0.2%,测温范围-100到+300摄氏度,是性价比极高的一种测温元件。

超导材料最诱人的应用是发电、输电和储能。

超导磁体可用于制作交流超导发电机、磁流体发电机和超导输电线路等。

超导体的应用可分为三类:强电应用、弱电应用和抗磁性应用。强电应用即大电流应用,包括超导发电、输电和储能;弱电应用即电子学应用,包括超导计算机、超导天线、超导微波器件等;抗磁性应用主要包括磁悬浮列车和热核聚变反应堆等。

超导磁体可用于制作交流超导发电机、磁流体发电机和超导输电线路等。目前超导量子干涉仪(SQUID)已经产业化。

另外,作为低温超导材料的主要代表NbTi合金和Nb3Sn,在商业领域主要应用于医学领域的MRI(核磁共振成像仪)。作为科学研究领域,已经应用于欧洲的大型项目LHC项目,帮助人类寻求宇宙的起源等科学问题。

扩展资料

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。

超导体具有三个基本特性:完全导电性(零电阻效应)、完全抗磁性(迈斯纳效应)、通量量子化(约瑟夫森效应)。

参考资料来源:百度百科-超导体


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