神奇的超导体

  浏览量2024-06-29 作者: 电源纹波

  大家觉得九分钟能干嘛?或许是有些小朋友在早晨刷牙洗脸的时间。对大家说一个秘密,未来上海与杭州之间将建造一条150公里长的真道,到时候我们就可以搭乘磁悬浮列车往返于上海杭州之间,这段旅程仅仅需要九分钟。

  磁悬浮列车能够跑这么快的秘诀,就在于一个神奇的材料。它性格“冷酷”、力大无比并且它工作效率非常之高。它就是超导体!

  二者都能导电。超导体区别于常规导体,在于它超级能导电!大家都知道常规导体内部是存在电阻的,而电阻对电流会起到阻碍作用,在电力传输时让一部分电能转化成热能,使得原本应该正常通过的电流被消耗掉一部分,进而影响到电力传输。而超导体在进入超导状态时内部没有电阻,所以不需要担心发热现象,电流可以毫无阻碍地传输。因此它是个工作效率非常高的家伙。

  刚刚提到超导体进入超导状态是啥意思?难不成跟我们人类一样,工作前要先吃饱饭才可以好好工作吗?

  没错,超导体要进入超导状态也是有一定条件的。跟我们人类不同,超导体对外界的温度有要求。

  低温超导体:外部温度达到零下179摄氏度及以下时显出0电阻特性的超导材料。

  室温超导体:外部温度在0-40摄氏度时显出0电阻特性的超导材料。目前仍在探索中。

  那可不一定。超导状态下无电阻只是超导体的特性之一。它还有一项绝技,就是完全抗磁性。当超导体进入超导状态后,它会将体内的磁通量全部排出体外。这样一个时间段它体内的磁场恒定为0,当外加磁场时,超导体就会产生一股相当于本身几百倍重量的斥力。这就是磁悬浮列车能够悬浮起来的原因之一。

  从超导体的特性能够准确的看出,超导体能应用于带电与磁的场景。比如:医院里会用到的核磁共振仪(使用到低温超导体)。

  神奇的超导体能做的可不止这些。尽管现在的超导体受到诸如外部温度、成本等因素的制约,能应用的场景较为有限。但是如果未来研究出室温超导体,那么它将会完全改变我们的生活。

  小朋友们,我们不妨大胆猜猜看!室温超导真的实现,你最希望它出现在哪些日常生活场景中呢?

  使用室温超导体后机器不可能会出现发热问题,电流传输高效且无损耗,工作速度也将得到巨大的提升。

  不再受到外界温度的影响,室温超导体可以让磁悬浮技术的应用成本大幅度的降低。在未来只要铺设好轨道,磁悬浮列车或将会成为主流的交通方式。

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