電阻的超導現象及應用
電阻雖然定義為:1伏電壓產(chǎn)生一安電流則為1歐電阻;但電壓、電流并不是決定電阻的因素。
電阻元件的電阻值大小一般與溫度有關(guān),還與導體長(cháng)度、橫截面積、材料有關(guān)。在導體長(cháng)度、橫截面積、材料一定的情況下,多數(金屬)的電阻隨環(huán)境溫度的升高電阻值會(huì )升高,屬正溫系數電阻;另一些半導體材料卻相反,這類(lèi)材料隨環(huán)境溫度的增加電阻會(huì )減小,屬負溫系數電阻。
各種金屬導體中,銀的導電性能是最好的,但還是有電阻存在。20世紀初,科學(xué)家發(fā)現,某些物質(zhì)在很低的溫度時(shí),如鋁在1.39K(-271.76℃)以下,鉛在7.20K(-265.95℃)以下,電阻就變成了零。這就是超導現象,用具有這種性能的材料可以做成超導材料。已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一些“高溫”超導材料,它們在100K(-173℃)左右電阻就能降為零。
我們在實(shí)際電路中往往需設置各種各樣阻值的電阻來(lái)限流、分流、降壓、分壓等作用。但在某些場(chǎng)合卻要求阻值越小越好,如在電廠(chǎng)發(fā)電、運輸電力、儲存電力等方面就要求電阻越小越好,若能采用超導材料,就可以大大降低由于電阻引起的電能消耗。如果用超導材料應用于實(shí)際,制造電子元件,由于沒(méi)有電阻,不必考慮散熱的問(wèn)題,元件尺寸可以大大的縮小,進(jìn)一步實(shí)現電子設備的微型化,會(huì )給人類(lèi)帶來(lái)很大的好處。
返回晶犀網(wǎng)首頁(yè)>> |