10.4.3.2

Цели обучения

10.4.3.2 - обсуждать перспективы получения высокотемпературных сверхпроводящих материалов;

Цели урока

Понять что такое сверхпроводимость
Узнать способы получения сверхпроводников
Узнать области применения сверхпроводников

История открытия

1911 году - голландский физик Камерлинг-Оннес обнаружил, что при охлаждении ртути в жидком гелии её сопротивление сначала меняется постепенно, а затем при температуре 4,15 К резко падает до нуля год
1933 год– открытие Эффекта Мейснера
1957 год - американские физики Дж. Бардин, Л. Купер и Дж. Шриффер раскрыли механизм явления (для него существенно парное поведение электронов) часто называют «куперовское спаривание»
1986 год – статья, работающих в Цюрихе физиков, швейцарца А. Мюллера и немца Г. Беднорца, ознаменовала открытие нового класса сверхпроводящих веществ - высокотемпературных сверхпроводников 

Первые успехи в этом направлении были сделаны в 1986 г. Беднорцем и Мюллером, которые выяснили, что керамика La2-xBaxCuO4 становится сверхпроводником, при температуре К 35К. За это открытие ученые были удостоены Нобелевской премии в области физики (1987 г).

Сверхпроводники -вещества, переходящие в сверхпроводящее состояние при температурах ниже критической (тк).

Сверхпроводимость свойство некоторых материалов обладать строго нулевым электрическим сопротивлением при достижении ими температуры ниже определённого значения

 Различаются два вида сверхпроводимости:

-Низкотемпературная (НТСП), соответствующая температуре жидкого гелия (4,2° градуса по шкале Кельвина);
-Высокотемпературная (ВТСП), соответствующая температуре жидкого азота (77° градусов по шкале Кельвина).

Эффект Мейсснера.

постоянное не слишком сильное магнитное поле выталкивается из сверхпроводящего образца. В толще сверхпроводника магнитное поле ослабляется до нуля, сверхпроводимость и магнетизм можно назвать как бы противоположными свойствами.

Изотопический эффект.

Изотопический эффект у сверхпроводников заключается в том, что температуры тс обратно пропорциональны квадратным корням из атомных масс изотопов одного и того же сверхпроводящего элемента.
При замене одного изотопа на другой вид кристаллической решетки не меняется, электронная жидкость вообще не затрагивается, меняется только масса атомов. Оказалось, что от массы атомов зависит tc многих сверхпроводников. Чем меньше масса изотопа, тем выше tc. Более того, вид этой зависимости позволил утверждать, что tc пропорциональна частоте колебаний атомов решетки

Теория БКШ.

Разделиться группы
Создать постер на тему «Применение сверхпроводника … »
Представление постера

Групповая работа«Применение сверхпроводников»

Группы
медицина
Транспорт
энергетика

Критерий постера:
Название постера
История открытия
Область применения
Примеры устройств и техники

применение

Сверхпроводник не пропускает магнитный поток, следовательно, он экранирует электромагнитное излучение. Это свойство используется в микроволновых устройствах, а также при создании установок для защиты от излучения при ядерном взрыве.

Применение сверхпроводников.

Спасибо за внимание.