瓦尔特·迈斯纳和超导物理学初期发展

回顾了瓦尔特·迈斯纳的生平,讲述了1911～1933年人们对超导体认识上的偏见及影响人们认识超导磁性质的实验因素,介绍了迈斯纳对超导物理学发展的贡献和迈斯纳效应现象的发现.     

高温超导新进展

所谓超导体就是没有电阻的材料。这种看似简单的现象,多年来却吸引着无数科学家孜孜以求。近十年来,超导研究的几项重大成果,改变了超导应用的前景。 1986年9月,苏黎世IBM实验室的两位研究人员乔治·贝德罗兹等在超导研究方面取得了一项重要成果:他们发现钡镧铜氧化物在-238℃时转变为超导体,也就是说,其临界温度为-238℃,在这个温度之上,其性能与普通导体一样。这一发现很重要,因为它提高了临界温度(以前的临界温度记录为-250℃),而且此次发现的是一     

122型铁基高温超导体的研究进展

零电阻和迈斯纳效应使超导材料在许多领域都发挥着重要作用,因此超导电性100年来一直是研究的热点。本文系统总结了122型铁基超导体的研究状况,包括用化学掺杂和化学压力等不同方法获得的超导材料。此外,也总结了铁基超导线材和带材的制备,简短的介绍了目前的工艺和对未来的展望。     

超导电性的应用

一九一一年荷兰物理学家卡麦琳·翁纳斯一次测水银的电阻和温度变化的关系时,意外发现:水银在摄氏零下269度时,电阻突然消失。这种金属在某一温度下电阻突然消失的现象称为超导电现象。这一现象的发现引起了科学界极大的注意,科学家们立即想到,如能把目前工农业生产中应用的电力     

1996年诺贝尔物理化学奖

一、氦3超流体的发现 本世纪初,荷兰物理学家翁奈恩将氦气液化成功,首次得到接近绝对零度(-273℃)的低温;接着又发现水银等金属在这样低温下突然失去了电阻,即变成了超导体,开创了低温的物理研究的新领域。美国科学家戴维·李、道格拉斯·奥谢罗夫和罗伯特·理查森因发现了可以在无摩擦的极低温度状态下流动的氦而获得了1996年诺贝尔物理学奖。     

铁基超导实验研究与中国超导研究展望

 超导是电子在固体物质中发生的一类神奇的量子凝聚现象,具有丰富的量子力学内涵和重要的应用前景。超导体表现出零电阻、完全抗磁性、宏观量子相干等奇异特性,可广泛用于能源、信息、交通、医疗、国防、重大科学工程等方面。回顾了铁基超导体发现历程,以及中国科学家在其中扮演的重要角色。铁基超导的发现是中国超导基础研究的重要转折点,不仅引起了国际学术界高度和广泛的关注,而且从此中国学者在国际超导研究的众多方向起到了引领的作用。     

超导体的导畴模型

本文提出超导体的导畴模型。在一些金属和化合物中存在着电子对波相位相干的小区域,即导畴。当温度低于超导转变温度时,这些小区域连接起来,形成超导体。超导电子对是电磁相互作用形成的部分束缚对,它们能随导畴的振动而振动。产生导畴内部电子耐波的相位相干由相干性引出孤波和约瑟夫森效应,证明理想导电性和迈斯纳效应的存在。本文还较好地解释了晶格振动对低温超导体和高温超导体的不同影响。     

Y-Ba-Cu-O高Tc氧化物的超导电性

<正> 寻找液氮温度的高Tc超导材料是人们长期以来的奋斗目标.自Bednorz和Müller发现在Ba-La-Cu氧化物系统中可能存在35K的超导电性,Uchida和Takagi等人观察到Meissner效应,从而确定了该系统的超导电性的存在。中科院北京物理研究所的赵忠贤等人在Y-Ba-Cu氧化物体系中获得零电阻温度为78.5K的高Tc超导体。我们在自制的Y-Ba-Cu-O体系样品上获得零电阻温度为91.5K的好结果,得到国内有关专家的肯定。     

发现新的铁基超导材料

<正>中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室教授陈仙辉研究组发现了一种新的铁基超导材料锂铁氢氧铁硒化合物(Li0.8Fe0.2)OHFe Se,其超导转变温度高达40 K(零下233.15摄氏度)以上,并确定了该新材料的晶体结构。相关成果在线发表在12月15日的《自然-材料》上。铁基高温超导体是目前凝聚态物理领域的研究热点,铁硒(Fe Se)类超导体以其诸多独特的性质被认为是研究铁基超导机理的理想材料体系。尤其是近期报道的生长于钛酸锶衬底上的铁硒单层薄膜的零电阻转变温度高达100K以上,更加激起了科学家们的浓厚兴趣。     

超导研究中的新技术和新材料专题·编者按

自金属汞中发现超导材料的第一个基本属性——(直流)零电阻至今恰好110年,迄今在数据库Super Con中可以找到12000多个超导体.超导研究中的新技术和新材料不断为这个领域注入活力,使其历久弥新. 1908年,在液氢预冷和节流膨胀过程下, Kamerlingh Onnes成功将氦液化, 3年后在测量汞的低温电阻时发现超导.钇钡铜氧高温超导体发现当年, Dijkkamp和Venkatesan等人用准分子脉冲激光镀膜技术成功制备了该体系的超导薄膜.     

加压可以提高超导体的临界温度

据英《新科学家》１９９８年８月报道：超导体研究在停滞几年后又开始热了起来。瑞士苏黎士ＩＢＭ实验室的科学家领导的一个科研小组，最近发现了一种使化合物的超导临界温度大大提高的方法，可以使一些材料在２００Ｋ（－７０℃）的温度下实现超导性，为超导元件免除昂贵的冷却系统开辟了一条道路。上一次超导材料的研究热是在８０年代末开始的，当时也是在苏黎士ＩＢＭ实验室，亚历克斯·缪勒和乔盖·贝德诺兹发现了一种钡镧铜和氧组成的陶瓷在３０Ｋ的温度下具有超导性。在后来的几年内，这一记录被不断突破。但自９０年代初以来超导研究…     

钇钡铜氧系统单相高T_c超导体的研究

采用固相反应法制样,使用两组初始原料BaO—CUO—Y_2O_3和BaO—Cu_2O—Y_2O_3合成出超导中点转变温度93.6K,零电阻温度92·OK,转变宽度△T_c=1.2K,起始抗磁转变温度92.9K单相陶瓷超导体.讨论了不同烧结条件与物相形成关系等问题.     

俄罗斯和美国科学家研制出汞高温超导体

据英国《新科学家》杂志1993年8月21日报道,1993年3月一位俄罗斯科学家研制出一种以汞为基的新型高温超导体。不久,一个美国科学家小组发现,在这种高温超导体中,汞高温超导体具有独特的性能,即容易加工,从而使它具有很大的商业吸引力。大多数以钇和铋为基的高温超导体的性能取决于其中的粒子是怎样排列的。因此,为了得到最佳性能,必须使所有的粒子指向相同的方向,这就使制造工艺难度大而费用昂贵。例如,铋基超导体通常要用复杂的轧制、拉制和热处理进行生产,这就限制了超导体能够生产的形状。但美国伊利诺伊大学和阿贡国家实验室的詹尼弗·刘易斯和他的同事们发现,汞高温超导体的     

解释高温超导性的理论没有被实验证实

《新科学家》周刊1991年7月20日报道,据某些世界第一流的超导专家的意见,曾广泛用来解释高温超导性的理论已证明是不正确的。美国印地安纳大学的阿伦·麦克唐纳(Allan Mao Donald)和约克敦海茨·IBM实验室的李邓海(DungHai Lee)上周在悉尼对一个专题研究小组说,在美国最新的试验结果都没有能证实解释超导性的所谓“安尤”(anyou)理论。安尤理论提出,在超导体中存在称为anyou的高能粒子,这种粒子在携带电流沿超导体中的氧化铜层向前运动时没有电阻。但是,麦克唐纳说,实验说明,不存在     

超导与化学

1 超导与其发展史当前世界上出现了一股超导热,所谓“超导”是指导电材料在一定条件下电阻变为零的现象。自1911年发现超导现象以来,科学家已经意识到超导现象必将深远地影响未来科学技术的发展,成为各种新技术发展的关键。如用超导状态的电线制成闭合线圈,在这种超导线圈中由于没有电阻,故在无电压下电流仍能持续流动,因而可产生磁场,这种磁场即超导磁场。超导技术的应用包括超导强磁和超导弱磁,一旦超导材料在应用     

实现常温超导电的新思路

某些物质在一定的温度条件下能够实现电阻降为零。这就是超导电性。当超导体进入到超导态时,其电阻为零,进而具有诸多的用处。如果能够实现常温超导电,那么没有能耗的超导输电线、时速达到500km的超导磁悬浮列车等都将不再是一种设想。人们的生活会因为常温超导电而出现巨大的改变。该文从发电机的角度对实现常温超导进行了介绍,首先介绍了研发超导电转输发电机的科学逻辑,在此基础上探讨了基础科学突破带来的影响,最后则是就笔者研究的动力进行了介绍,希望能够获得支持。     

科技快讯

美国《科学》杂志20日公布了该杂志评出的2001年世界十大科技突破。这十大突破如下:●纲米技术领域获得多项重大成果。●科学家发现RNA(核糖核酸)多才多艺。●太阳中微子的失踪之谜被揭示。●提前完成人类基因组测序计划。另外,还有60多种生物的基因组在2001年被测定。●两项超导发现将超导温度推向更高水平,科学家在实现室温零电阻电流的道路上又迈进一步。●科学家在发育中的神经系统里发现了分子信号如     

有关超导的问答

问:什么叫超导和超导体?答:导体在通电时,电子流动中,碰到晶体点阵等,会受到阻力。这就是电阻。但是在一定条件下,有些导体材料的电阻会完全消失,这种电阻为零的现象就叫超导电性,简称超导。这时的导体也由正常态变成超导态。具有这种性质的导电材料就叫超导体。现已知道许多金属(如甸铟、锡、铅、铝、钽、铌等)、合金(如铌-锆、铌-钛等)和化合物(如 Nb_3Sn、Kb_3Al 等)以及各种氧化物,甚至是有机材料都可成为超导体。据专家们估计,超导材料大约有5000多种之     

我校的超导研究成果受到国家教委表扬

我校超导组于1988年1月24日在广州出席了由20所院校参加的全国高校高温超导第一届学术会议。在本届会议上,我校的研究成果受到了国家教委的肯定和表扬。国家教委代表胡龙孙同志在总结1987年超导研究工作情况时,特别指出三所院校:东北师大曾获得零电阻温度为192K 的超导体,南开大学为167K,北京师大为148K。目前,我校超导组正在进行新材料和新工艺的超导研究工作。现已对稀土和非稀土17种不同材料进行了烧制。部分已出现了液氮温区的抗磁效应,而且打破了在陶瓷超导原料中不能取代铜的传统观点。这个组的研究工作正在深入进行中。     

新超导体在美国的应用

自奥内斯(Onnes)1911年首次发现超导现象以来,各国的科学家对超导体进行了大量的研究。但传统的超导材料临界温度太低,只能在液氦温度下工作,因此70多年来直未能在工业上得到广泛应用。自1987年发现临界温度达90K的氧化物超导体后,超导体已能在液氮温度下工作,从而使超导技术在工业上的广泛应用出现了前所未有的乐观局面。尽管如此,由于高温超导体大多非常脆,要制成大批量的各种形状的零件,或制成各种带材、丝材或薄膜,还是一个非常棘手的问题,因此对其近期的商业应用前景还不能盲目乐观。