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研究超导体的论文题目大全

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研究超导体的论文题目大全

提供一些科技论文的题目,供参考。人工改变天气 科技小论文都有什么类型的?怎样馔写科技论文 为什么衣服能使人暖和? 电磁跑道 彩色投影小磁针 学生科技论文范文 做勇于创新的人 别把垃圾浪费掉 皮鞋为什么越擦越亮 对于生物能源,我们能做什么? 双胞胎真的有心灵感应吗? 冰棍为什么冒“汽”? 暗物质的新理论 怎样写科学论文? 做个勇于创新的人 科技俱乐部与我 人类可以飞了 不开门也能看到门外来人 清洁雨伞 养花时水中能否加食醋 智能型水面垃圾搜集装置的发明 科技创新小论文 - 折叠尺 烟灰的妙用 长城为什么千年不倒? 研究蜘蛛的觅食习性 螳螂的生命力 植物也会睡觉 论物体上浮至漂浮所受浮力与重力的关系 鸭神奇的口水 关于墨水的实验 厨房油烟有什么危害?

本人先总结九条原则(请谅解无暇详细展开,请你自己展开想象的翅膀吧,哈哈)及其课题举例(课题仅仅是初步设想,不够专业、不够深入且缺乏前沿资料,需要深入修改,故仅供参考而已,例如:研究课题不写“研究”二字可能更佳,因为几十年来很多专家学者都认为“研究”二字在科研题目上用得太滥!):1.自己感兴趣的题目:例如教育学、师范专业专注于启发式、创新性教学法,例如《初论语言是智慧(其次才是语法)》;医学专业:《癌症的心理疗法初探》...2.自己有条件有能力完成的题目:例如:理工农医药学专业需要配备实验室、仪器设备、材料、动物、药品以及科研资金储备;课题举例:《人眼识别机器人的初步研究》《人参皂甙对兔心脏再灌注损伤线粒体的自由基测试对比研究》。再如:人文学科只考虑图书馆藏书、网上资料搜索、查询水平、外语水平、时间如何以及参考文献数量之类。课题举例:《论萨特存在主义与道家阴阳理论的关系》《弗洛伊德心理分析与荣格心理学的分歧对比及其特色以及对人格、社会、健康等方面的不同意义》《量子力学与佛学的关系初步研究》《论色即是空空即是色及其心理学、社会学和医学意义》... ...3.导师感兴趣的题目:这类题目与导师合作,可以节约自己的科研经费,且导师对这方面的课题比较熟悉,可以得到有的放矢的指导,导师与学生互利共生,互相促进,不亦乐乎?例如:导师的主要科研目标是《心肌损伤的保护》且已经开始了《兔心肌线粒体自由基ESR测试》,那么他需要进一步做《兔心肌内质网的超速分离和自由基测试》,那么你即可直接接过来做此课题,或者推理自设第三个课题《大白鼠心肌细胞培养细胞膜自由基测试》之类;如此等等,以此类推,可以触类旁通。4.国家资助的题目:一般只有著名专家教授才能申请到这类高端课题,本科生专科生可以借助这个平台,更容易得到导师的指导、帮助,更快完成科研题目和任务,例如可以凭借国家自然科学基金系列课题的一个小项目,节约选题时间和经费。题目举例:《超导体材料的新发现》《海底隧道沉箱作业的经济化设想》《深海潜水艇的迷你化改进设计方案》《航天火箭的新燃料改进措施》《石油钻井平台的微型化方案的可行性研究》... ...5.专家没有解决的题目:例如:医学类《痴呆症的手法医学疗法与药物治疗的对比研究》文科类《甲骨文的另类再辨识》《河南漯河贾湖遗址的再认识》《大学毕业乡镇干部与当地自选干部的优劣对比研究》《古镇古村落古城墙古建筑的保护新措施的共性方案》《海水饮用、雨水饮用与自来水饮用对人类健康的对比研究》... ...6.新颖的创新的题目:例如《智能轿车的制动新设计》《飞碟玩具的制造初探》《太阳能汽车的电极板线路再设计》《汉语拼音助力学英语初探》... ...7.对人类有益的题目:《全球普及纸杯与减少塑料袋使用对生态平衡和世界可持续经济发展的影响和意义》《有偿垃圾分类的可行性方案》《阳光浴对健康的意义再探索(短期和长期实验的结果对比)》《慢性阻塞性肺疾病、心肌梗塞与癌症对人类的危害性对比研究》... ...8.与日常生活密切相关的题目;例如《三种名牌牙膏对牙齿的利弊研究(短期与长期实验结果)》《有偿垃圾分类对城市宜居和生态平衡的作用》《护肩棉被的新开发研究》《微波炉与电磁炉、煤气炉烹调米、面、菜、肉的营养含量对比研究》《并蒂筷子的开发意义》《假发与植发对健康的不同意义及其不同经济效益初步研究》...9.突破性前沿或开创性课题:这类题目似乎人人寄希望于资深专家,但可能大学生更有希望!例如《城市飞行器微型化开发初步设计方案可行性研究》《有机食品生产的标准化方案研究》《人造太阳的新方案设计可行性研究》《海洋垃圾的预防和清除方案可行性研究》《平行宇宙的再认识》《扁平地球的新认知》《北极的真相报告》《星际旅行的可行性研究》... ...总之一句话:希望对即将毕业的大专院校学生们的科研设计有所启迪,有点布施,加油、鼓劲、共勉,助一臂之力!!

如何选择一个好的毕业论文题目在毕业论文的写作过程中,选择题目对很多学生而言是一个很大的问题。您必须选择一个自己能如期完成论文的题目,未来就业也可能取决于您选择的题目是否能吸引雇主。以客观的角度看待事物少数人会真的去阅读一篇毕业论文。由于毕业论文具有学术的严谨性以及特殊的写作风格,因此并非是普通大众会感兴趣的文件类型。真正对这个题目感兴趣的通常只有学生、该领域的专家、学生的指导教授以及论文的口试委员。选择您喜爱的研究题目这是最重要的选择标准。未来您将花费很多时间于论文写作上,如果您能愉快地度过这段时间,您的生活品质才会变得更好。此外,如果您对自己的研究充满热情,您的论文、写作及论证才会有较佳的品质。您应该选择一个自己非常感兴趣并具有社会意义的题目,千万不要让别人强迫您选择某一特定题目。

研究超导体的论文题目怎么写

如何选择一个好的毕业论文题目在毕业论文的写作过程中,选择题目对很多学生而言是一个很大的问题。您必须选择一个自己能如期完成论文的题目,未来就业也可能取决于您选择的题目是否能吸引雇主。以客观的角度看待事物少数人会真的去阅读一篇毕业论文。由于毕业论文具有学术的严谨性以及特殊的写作风格,因此并非是普通大众会感兴趣的文件类型。真正对这个题目感兴趣的通常只有学生、该领域的专家、学生的指导教授以及论文的口试委员。选择您喜爱的研究题目这是最重要的选择标准。未来您将花费很多时间于论文写作上,如果您能愉快地度过这段时间,您的生活品质才会变得更好。此外,如果您对自己的研究充满热情,您的论文、写作及论证才会有较佳的品质。您应该选择一个自己非常感兴趣并具有社会意义的题目,千万不要让别人强迫您选择某一特定题目。

论文题目格式如下:

1、论文的文稿一般采用A4篇幅,中文标题字号要求是三号宋体,论文的正文采用小四号仿宋体;英文标题的字体要求是TimesNewRoman,字号要求也是三号,同时英文标题要求字母要全部大写,正文采用小四号的字体。

如若有副标题,则需要另起一行,英文副标题的首字母要求大写。

2、论文标题要求居中,作者署名以及作者所属单位则写在论文标题的下方。

3、论文的摘要与关键词写在标题下面,正文前面。

论文题目怎么写

1、不要假大空

很多的同学在给论文起标题的时候都会有这样的错误,给论文起的标题非常广泛。但是我们都知道论文是针对某个专业的一个领域进行细致的研究,如果选取的范围太广泛,那么后续研究起来也会比较困难,或者研究得不够全面,让整篇论文不够有说服力。

2、搭配副标题

如果正标题不能够全面地说明作者的论文研究观点,那么就可以适当地加上一个副标题来对观点进行说明。

3、长短合适

太短的标题不能够详细地表达作者的论文观点,而太长的标题会让读者失去阅读的耐心。所以对于一篇好的论文来说,论文的标题长短也是有很大讲究的。一般来说最合适的字数是20-35字左右,既不会太长,又能够很好地将作者的观点通过标题传达给读者。

4、备用标题

很多的同学在选定标题的时候都会摇摆不定,这个时候建议可以多起一些备用的标题,然后向导师征询意见。

论文标题起得好,是完成一篇毕业论文的第一步,但是想要最后能够让论文更快通过查重,自我查重和降重就非常重要。建议大家可以使用PaperPass对论文初稿进行查重,根据系统所提供的查重报告及修改意见进行降重,祝愿大家的毕业论文都能够一次过关!

首先在写论文题目中有三点是最常犯的错误:1、不新颖,一些陈词滥调依旧往上写,给人一种千篇一律的感觉。2、不精炼,生搬硬套,加词加句,破坏了题目精简的美感,又分不出表述范围。3、语言不规范,题目语言应该专业、书面、精确、简洁、直白。应注意题目口语化,和病句现象。在纠正错误后,如何才能写出一个好的题目呢?需注意以下三点:1、掌握题目的核心研究对象、研究目的、研究范围、研究方法。只有题目准确地反映出这四者及四者之间的关系,才能凸现论文的研究内容和研究深度。也要交代好期间的关系:范围→对象→内容→方法,通过层层领属关系构成复杂的偏正短语充当题目,这是题目的基本格局,是最标准、最典型的题目撰写方式。标题除了主标题外,还有副标题,来起到细化说明的作用。2、掌握题目的特点新颖有特点的题目最能抓人,它让读者过目不忘,眼前一亮。那么究竟什么样的题目才是真正有特点的好题目呢?这就要在“新”上下功夫了。“新”就是抛弃老路子、旧套子的出新求异的题目。写作者应该紧紧地抓住这一独特的、个性化的内容,准确、新颖地凸现在题目当中。尽量不去套用“试析”、“浅谈”、“探讨”、“体会”之类的陈词俗套。是应在必要加以时用,不用太刻意。3、加强知识储备写作有自身的特点和规律, 要想写好论文,,首先必须学习必要的写作知识,多看书多读书是很有帮助的。特别是论文题目的写作技巧, 掌握论文的写作要求和写作过程, 掌握基本的写作技巧。二是做到“三多”。 多读。主要指多读范文。重要的是学习范文的表达方式和语言选用, 以及范文的论文题目拟定。多练。做任何事情都一样, 认识和实践是两回事, 都需要在深刻认识的基础上进行认真练习。实践出真知。也要多改,一篇好的文章是改出来的。三是要规范语言,简明扼要。论文的题目要力图用最简洁、最鲜明的语言,贴切地传递出文章的精髓,尽可能地删除那些可用可不用的字词。论题过长就会使逻辑关系变得复杂,很容易引发读者的理解障碍。

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超导体研究论文怎么写

在一定情况下没有电阻的导体叫做超导体.超导体没有电阻的现象叫超导现象

超导体超导体,气体液化问题是19世纪物理学的热点之一。1911年昂内斯发现:汞的电阻在42K左右的低温度时急剧下降,以致完全消失(即零电阻)。1913年他在一篇论文中首次以“超导电性”一词来表达这一现象。由于“对低温下物质性质的研究,并使氦气液化”方面的成就,昂内斯获1913年诺贝尔物理学奖。直到50年后,人们才获得了突破性的进展,“BCS"理论的提出标志着超导电性理论现代阶段的开始“BCS"理论是由美国物理学家巴丁、库珀和施里弗于1957年首先提出的,并以三位科学家姓名第一个大写字母命名这一理论。这一理论的核心是计算出超导体中存在电子相互吸引从而形成一种共振态,即存在“电子对”。1962年英国剑桥大学研究生约瑟夫森根据“BCS”理论预言,在薄绝缘层隔开的两种超导材料之间有电流通过,即“电子对”能穿过薄绝缘层(隧道效应);同时还产生一些特殊的现象,如电流通过簿绝缘层无需加电压,倘若加电压,电流反而停止而产生高频振荡。这一超导物理现象称为“约瑟夫森效应”。这一效应在美国的贝尔实验室得到证实。“约瑟夫森效应”有力的支持了“BCS理论”。因此,巴丁、库怕、施里弗荣获1972年诺贝尔物理奖。约瑟夫森则获得1973年度诺贝尔物理奖。德国物理学家柏诺兹和瑞士物理学家缪勒从1983年开始集中力量研究稀土元素氧化物的超导电性。1986年他们终于发现了一种氧化物材料,其超导转变温度比以往的超导材料高出12度。这一发现导致了超导研究的重大突破,美国、中国、日本等国的科学家纷纷投入研究,很快就发现了在液氮温区(-196C以下)获得超导电性的陶瓷材料,此后不断发现高临界温度的超导材料。这就为超导的应用提供了条件。帕诺兹和缪勒也因此获1987年诺贝尔物理奖。 超导体处于主导地位柯宝泰 超导体最重要的特点是电流通过时电阻为零,有一些类型的金属(特别是钛、钒、铬、铁、镍),当将其置于特别低的温度下时,电流通过时的电阻就为零。在普通的导体中,大部分通过导体的电流由于电阻的原因变为热能,因而被“消耗”掉了。在超导体中,实际上没有阻力,这样,一旦接通电流,从理论上讲就永远不会中断。在一个用超导体制成的电磁体(一个线圈,电流从中通过时产生电磁场)所构成的电路中,从理论上讲只送入一次电流,就可以在电路内不停的流动,从而就能使电磁场持续不断。当然,实际上是存在损耗的,不可能实现这类“永动”,不能不去考虑必需的能源投入,以使超导体能保持其产生零电阻现象所需要的底温状态(即-269℃,比绝对零度高出4℃)。 然而,从80年代初开始,人们发现了新材料。这种新材料能够在越来越接近常温的条件下形成超导体。为在这些物质的基础上获得超导体,各国都正在进行各种研究。这种材料同传统材料的区别在于它不需要冷却系统。 超导现象是1911年由荷兰人海克·卡默林·翁内斯(1853-1926)发现的。几十年中,没有人能做出解释。在理论上让人信服的解释出现在半个世纪之后,即在1957年由物理学家约翰·巴丁(晶体管发明者之一)、利昂·库珀和约翰施里弗宣布的“BCS理论”。电流是一种在金属离子,亦即带有多出的正电荷的原子周围流动的自由电子,电阻的产生是因为离子阻碍了电子的流动,而阻碍的原因又是由于原子本身的热振动以及它们在空间位置的不确定所造成的。 在超导体中,电子一对一对结合构成了所谓的“库珀对”,它们中的每一对都以单个粒子的形式存在。这些粒子抱成一团流动,不顾及金属离子的阻力,好像是液体一样在流动。这样,事实上就中和了任何潜在的阻力因素。在普通导体中会发生什么情况 上边这幅图使电传导观念形象化了,电传导就如同球体(电子)运动一样。它在斜面上流动(斜面相当于一个导体)障碍物代表金属离子不规则的网状结构,它们不允许电子自由流动。这就是形成电阻的原因。电子与全属离子相撞,输出了它的部分能量,这些能量又转化为热量。超导体会发生什么变化 超导体中电子两个两个地成组聚集在所谓的“库珀对”里面,它们又表现为单一的粒子,这同煤气分子能够聚集成液体状是同样的道理。超导电子作为整体以液体的形态表现出来,尽管存在着由于金属离子摆动和金属离子网的不规则带来的阻碍,它还是能够自由流动而不受影响。人们早已知道,随着温度的降低,金属的电阻会减小,但是并不知道在温度接近绝对零度时,电阻会降低到什么程度。为了弄清这个问题,荷兰物理学家昂尼斯(1853~1926)开始对极低温度下金属电阻的研究。1911 年,他在测量低温下水银的电阻时发现,水银的电阻并不像人们预想的那样随着温度的降低连续地减小,而是当温度降到—269℃左右时突然完全消失。以后还发现一些金属或合金,当温度降到某一温度时,电阻也会变为零。这种现象叫做超导现象,能够发生超导现象的物质叫做超导体。物质的电阻变为零时的温度叫做这种物质的超导转变温度或超导临界温度,用TC 表示。物质低于TC 时具有超导性,高于TC 时失去超导性。超导体的发现,在科学技术上有很大的意义。例如,由于现代生产的发展,对电能的需要迅速增长,有人统计,几乎每隔10 年对电能的需要就会增长一倍。但输电线有电阻,由于电流的热效应,使损失在输送电路上的电能大约超过。如果我们能够找到常温下的超导材料,就可以在发电、送电、电动机等方面大规模地利用超导性能,它将在现代技术的一切领域内引起一场巨大的变革。所以常温超导体的研究,是目前的一个重要课题,即使得不到常温超导体,能寻找到转变温度较高的超导体亦有重大意义。在这方面,我国的研究工作走在世界前列,1989 年已找到TC 达—141℃的超导材料,这是在高临界温度超导体研究方面取得的重大突破。

超导体最重要的特点是电流通过时电阻为零,有一些类型的金属(特别是钛、钒、铬、铁、镍),当将其置于特别低的温度下时,电流通过时的电阻就为零。在普通的导体中,大部分通过导体的电流由于电阻的原因变为热能,因而被“消耗”掉了。在超导体中,实际上没有阻力,这样,一旦接通电流,从理论上讲就永远不会中断。在一个用超导体制成的电磁体(一个线圈,电流从中通过时产生电磁场)所构成的电路中,从理论上讲只送入一次电流,就可以在电路内不停的流动,从而就能使电磁场持续不断。当然,实际上是存在损耗的,不可能实现这类“永动”,不能不去考虑必需的能源投入,以使超导体能保持其产生零电阻现象所需要的底温状态(即-269℃,比绝对零度高出4℃)。 然而,从80年代初开始,人们发现了新材料。这种新材料能够在越来越接近常温的条件下形成超导体。为在这些物质的基础上获得超导体,各国都正在进行各种研究。这种材料同传统材料的区别在于它不需要冷却系统。 超导现象是1911年由荷兰人海克·卡默林·翁内斯(1853-1926)发现的。几十年中,没有人能做出解释。在理论上让人信服的解释出现在半个世纪之后,即在1957年由物理学家约翰·巴丁(晶体管发明者之一)、利昂·库珀和约翰施里弗宣布的“BCS理论”。电流是一种在金属离子,亦即带有多出的正电荷的原子周围流动的自由电子,电阻的产生是因为离子阻碍了电子的流动,而阻碍的原因又是由于原子本身的热振动以及它们在空间位置的不确定所造成的。 在超导体中,电子一对一对结合构成了所谓的“库珀对”,它们中的每一对都以单个粒子的形式存在。这些粒子抱成一团流动,不顾及金属离子的阻力,好像是液体一样在流动。这样,事实上就中和了任何潜在的阻力因素。 在普通导体中会发生什么情况 上边这幅图使电传导观念形象化了,电传导就如同球体(电子)运动一样。它在斜面上流动(斜面相当于一个导体)障碍物代表金属离子不规则的网状结构,它们不允许电子自由流动。这就是形成电阻的原因。电子与全属离子相撞,输出了它的部分能量,这些能量又转化为热量。 超导体会发生什么变化 超导体中电子两个两个地成组聚集在所谓的“库珀对”里面,它们又表现为单一的粒子,这同煤气分子能够聚集成液体状是同样的道理。超导电子作为整体以液体的形态表现出来,尽管存在着由于金属离子摆动和金属离子网的不规则带来的阻碍,它还是能够自由流动而不受影响。 超导体 超导体,气体液化问题是19世纪物理学的热点之一。1911年昂内斯发现:汞的电阻在42K左右的低温度时急剧下降,以致完全消失(即零电阻)。1913年他在一篇论文中首次以“超导电性”一词来表达这一现象。由于“对低温下物质性质的研究,并使氦气液化”方面的成就,昂内斯获1913年诺贝尔物理学奖。 直到50年后,人们才获得了突破性的进展,“BCS"理论的提出标志着超导电性理论现代阶段的开始“BCS"理论是由美国物理学家巴丁、库珀和施里弗于1957年首先提出的,并以三位科学家姓名第一个大写字母命名这一理论。这一理论的核心是计算出超导体中存在电子相互吸引从而形成一种共振态,即存在“电子对”。 1962年英国剑桥大学研究生约瑟夫森根据“BCS”理论预言,在薄绝缘层隔开的两种超导材料之间有电流通过,即“电子对”能穿过薄绝缘层(隧道效应);同时还产生一些特殊的现象,如电流通过簿绝缘层无需加电压,倘若加电压,电流反而停止而产生高频振荡。这一超导物理现象称为“约瑟夫森效应”。这一效应在美国的贝尔实验室得到证实。“约瑟夫森效应”有力的支持了“BCS理论”。因此,巴丁、库怕、施里弗荣获1972年诺贝尔物理奖。约瑟夫森则获得1973年度诺贝尔物理奖。 德国物理学家柏诺兹和瑞士物理学家缪勒从1983年开始集中力量研究稀土元素氧化物的超导电性。1986年他们终于发现了一种氧化物材料,其超导转变温度比以往的超导材料高出12度。这一发现导致了超导研究的重大突破,美国、中国、日本等国的科学家纷纷投入研究,很快就发现了在液氮温区(-196C以下)获得超导电性的陶瓷材料,此后不断发现高临界温度的超导材料。这就为超导的应用提供了条件。帕诺兹和缪勒也因此获1987年诺贝尔物理奖。 超导体处于主导地位 柯宝泰 超导体最重要的特点是电流通过时电阻为零,有一些类型的金属(特别是钛、钒、铬、铁、镍),当将其置于特别低的温度下时,电流通过时的电阻就为零。在普通的导体中,大部分通过导体的电流由于电阻的原因变为热能,因而被“消耗”掉了。在超导体中,实际上没有阻力,这样,一旦接通电流,从理论上讲就永远不会中断。在一个用超导体制成的电磁体(一个线圈,电流从中通过时产生电磁场)所构成的电路中,从理论上讲只送入一次电流,就可以在电路内不停的流动,从而就能使电磁场持续不断。当然,实际上是存在损耗的,不可能实现这类“永动”,不能不去考虑必需的能源投入,以使超导体能保持其产生零电阻现象所需要的底温状态(即-269℃,比绝对零度高出4℃)。 然而,从80年代初开始,人们发现了新材料。这种新材料能够在越来越接近常温的条件下形成超导体。为在这些物质的基础上获得超导体,各国都正在进行各种研究。这种材料同传统材料的区别在于它不需要冷却系统。 超导现象是1911年由荷兰人海克·卡默林·翁内斯(1853-1926)发现的。几十年中,没有人能做出解释。在理论上让人信服的解释出现在半个世纪之后,即在1957年由物理学家约翰·巴丁(晶体管发明者之一)、利昂·库珀和约翰施里弗宣布的“BCS理论”。电流是一种在金属离子,亦即带有多出的正电荷的原子周围流动的自由电子,电阻的产生是因为离子阻碍了电子的流动,而阻碍的原因又是由于原子本身的热振动以及它们在空间位置的不确定所造成的。 在超导体中,电子一对一对结合构成了所谓的“库珀对”,它们中的每一对都以单个粒子的形式存在。这些粒子抱成一团流动,不顾及金属离子的阻力,好像是液体一样在流动。这样,事实上就中和了任何潜在的阻力因素。 在普通导体中会发生什么情况 上边这幅图使电传导观念形象化了,电传导就如同球体(电子)运动一样。它在斜面上流动(斜面相当于一个导体)障碍物代表金属离子不规则的网状结构,它们不允许电子自由流动。这就是形成电阻的原因。电子与全属离子相撞,输出了它的部分能量,这些能量又转化为热量。 超导体会发生什么变化 超导体中电子两个两个地成组聚集在所谓的“库珀对”里面,它们又表现为单一的粒子,这同煤气分子能够聚集成液体状是同样的道理。超导电子作为整体以液体的形态表现出来,尽管存在着由于金属离子摆动和金属离子网的不规则带来的阻碍,它还是能够自由流动而不受影响。 人们早已知道,随着温度的降低,金属的电阻会减小,但是并不知道在温度接近绝对零度时,电阻会降低到什么程度。为了弄清这个问题,荷兰物理学家昂尼斯(1853~1926)开始对极低温度下金属电阻的研究。1911 年,他在测量低温下水银的电阻时发现,水银的电阻并不像人们预想的那样随着温度的降低连续地减小,而是当温度降到—269℃左右时突然完全消失。以后还发现一些金属或合金,当温度降到某一温度时,电阻也会变为零。这种现象叫做超导现象,能够发生超导现象的物质叫做超导体。物质的电阻变为零时的温度叫做这种物质的超导转变温度或超导临界温度,用TC 表示。物质低于TC 时具有超导性,高于TC 时失去超导性。 超导体的发现,在科学技术上有很大的意义。例如,由于现代生产的发展,对电能的需要迅速增长,有人统计,几乎每隔10 年对电能的需要就会增长一倍。但输电线有电阻,由于电流的热效应,使损失在输送电路上的电能大约超过。如果我们能够找到常温下的超导材料,就可以在发电、送电、电动机等方面大规模地利用超导性能,它将在现代技术的一切领域内引起一场巨大的变革。所以常温超导体的研究,是目前的一个重要课题,即使得不到常温超导体,能寻找到转变温度较高的超导体亦有重大意义。在这方面,我国的研究工作走在世界前列,1989 年已找到TC 达—141℃的超导材料,这是在高临界温度超导体研究方面取得的重大突破。

目录方法1:选择你自己的题目1、需要反问自己的重要问题。2、挑你喜欢的事情。3、保持原创。4、获取建议。5、不要害怕改变题目。方法2:调查研究1、开始调查研究。2、搜寻实验研究成果。3、到图书馆去。4、在线搜索。5、使用学术数据库。6、创造性地搜索。方法3:制作大纲1、注释你的搜索。2、组织你的笔记。3、构造一个初步的参考书目/引用页。4、构造一个初步的参考书目/引用页。5、界定你的读者。6、确定论题。7、确定你的主要论点。8、考虑格式设置准则。9、敲定大纲。方法4:论文写作1、写你的正文段落。2、写结论。3、写论文介绍。4、格式化你的论文。5、编辑草稿。6、定稿。学术工作和科研工作常常规定研究论文是硬任务。虽然这可能会令人畏惧,只要组织一下和努力工作,可以让撰写研究论文轻而易举。给自己充裕的时间和足够的准备,进入研究世界,动手写作吧。方法1:选择你自己的题目1、需要反问自己的重要问题。 虽然你可能受限于特定的课程要求或相关的工作指导原则,选择主题是你撰写研究论文项目的第一步,也是最重要的一步。不管你想怎样打造主题,也不管这是一个怎样的严肃主题,重要的是这样几个问题:对该主题已有了充分研究吗?主题是否足够新颖和独特让我能贡献一些新观点?它与我的课业或职业相关吗?2、挑你喜欢的事情。 只要有可能,选个让你热血沸腾的主题。写你喜欢的事情肯定会反映在最终结果里,使得它可能成功。3、保持原创。 如果你正在写课程论文,要考虑班上其他学生。他们是否也会写和你同样的题目?如果每个人都写同样的事情,你如何使自己的论文独特而有趣?4、获取建议。 如果你在斟酌一个自我感觉良好的题目,去听听你的教授或同事或同学的意见。他们可能会有非常好的想法,哪怕那不是能让您采用的选项也能激励你产生新想法。向教授请教似乎令人胆寒,但他们希望你的研究工作获得成功,一定会尽其所能使你梦想成真。5、不要害怕改变题目。 如果你选择了题目并开始研究,然后了解到由于某种原因选这个题目不是一个正确的决定,不要担心!虽然它需要多一点的时间,你有能力改变你的主题,甚至是在你开始研究其他题目之后。方法2:调查研究1、开始调查研究。 选定主题后,下一步是开始调查研究。进行调查研究可有许多形式,包括阅读网页、期刊文章、书籍、百科全书、访谈和博客帖子。要花时间去寻找专业资源,它们可提供与你的题目相关的有效研究和洞察分析。尽量使用至少五个资源使你的信息多样化;千万不要只靠1-2个来源。2、搜寻实验研究成果。 只要有可能,多搜集同行评议过的实验研究成果。这些文章或者著作是你感兴趣的领域里的专家的结晶,这些成果已经过其他同行专家阅读和评议。可通过科技或在线搜索可以找到它们。3、到图书馆去。 你可以到当地图书馆和大学图书馆去。虽然这看起来有点过时了,图书馆充满了有用的研究资料,从书籍到报纸,从杂志到期刊。不要怕向图书管理员求助,他们对搜索训练有素,知道所有与你的题目有关的资源之所在。4、在线搜索。 使用搜索引擎和选取前三项搜索结果不见得是最好的研究方法;用批判性思维仔细阅读每个资源再确定它的地位。网站、博客和在线论坛发布的未必都是事实,所以要确保你找到的信息是值得信赖的。 通常网址以.edu, .gov, 或 .org结尾的网站所包含的信息可以安全使用。因为这些网站属于一些学校、政府或机构,它们处理你所关心那些主题的事务。尝试改变你的搜索查询常常可为你的主题找到不同的搜索结果。如果搜寻一无所获,它多半是你的搜索查询与大多数涉及你的主题的文章标题没有很好地匹配。5、使用学术数据库。 现有一些特殊搜索引擎和学术数据库,可用来搜索数以千计的同行审阅或正规出版的科学期刊、杂志和书籍。尽管其中许多仅付费会员才能使用,如果你是在校学生,你可以大学成员的身份免费使用它们。 只找涵盖你的主题的数据库。例如,PschInfo是一个学术数据库,但仅收纳在心理学和社会学的领域的作者的著作。与一般性的搜索相比使用它可帮助你获得更合适的结果。大多数学术数据库使你能够拥有这样的能力,既能通过复合查询的方式去询问非常具体的信息,也能查找仅含单一类型(如仅有杂志文章或报纸)的档案资源。利用这种能力你可用你尽可能多的查询框去收集具体信息。去学校的图书馆向图书馆员询问包含所有订阅的学术数据库的完整列表及相关密码。6、创造性地搜索。如果你找到一个真正很棒完全符合你的主题的书或杂志,尝试在其末尾所列的引文、传记或参考文献目录中去查找。这样你就可以找到更多与你主题相关的书和杂志。方法3:制作大纲1、注释你的搜索。 当你搜索完毕之后将所有结果汇集在一起(如果是在线资源就打印出来),将你在这些书刊资料上注释的笔记和便条收集起来。这一步是非常重要:通读所有搜索的资料,对所有你认为重要的东西做笔记,并突出显示关键的事实和语句。在复印件上直接书写,或在重要的地方贴上便条。 彻底做好注释,最终使您概述和写作论文更容易。对所有你认为可能是重要的或者是可用于你的论文中的东西打上记号。将搜索材料的重要片断加上标记,在你论文可能用到的地方添加自己的评注和笔记。随时写下你的想法将使你论文写作容易得多,并给你留下了可参考的东西。2、组织你的笔记。注释你的搜索材料可能要花相当多的时间,要逐步进行以使这论文概述过程随着不断添加的点点滴滴更加清晰。根据主题将所有突出显示的短语和想法分门别类汇总起来对笔记进行组织整理。例如,如果你正在撰写论文分析一个著名文学作品,你可以将你的研究材料组织成一些注解表,如人物形象表、情节环节参照表和作者的寓意符号表等等。 尝试将每个你标记的引述或事项写到卡片上。这样你可随意重新编排你的卡片。用颜色代码将使您编排笔记更容易些。例如,将你从各个资源摘录的笔记列成表,然后以不同的突出显示颜色区分不同类别的信息。比如说,将从某本书或杂志上记的东西单独列在一张表上以便统筹考虑这些笔记,然后将所有与人物形象相关的东西突出显示为绿色,所有与情节有关的标记为橙色,等等。3、构造一个初步的参考书目/引用页。在你浏览自己的笔记时记下每个资源中关于作者、 页码、 标题和发布的信息。这样以后当你为论文精心准备参考文献或引用著作页时就能得心应手了。4、构造一个初步的参考书目/引用页。在你浏览自己的笔记时记下每个资源中关于作者、 页码、 标题和发布的信息。这样以后当你为论文精心准备参考文献或引用著作页时就能得心应手了。 议论性研究论文在有争议的问题上持某种立场和主张某种观点。选择的问题应确实是有值得商榷之处。分析性论文则对一个重要的问题提出新思路。你所研究的问题可能并不存在争议,但您必须试图用你有价值的想法去说服读者。该论文不是在简单地重弹那些已有概念的老调,而是提供你通过学习和研究感悟到的自己的独特想法。5、界定你的读者。谁将阅读这篇论文,它值得发表吗?虽然您是为你的教授或其他上级写这论文,有一点非常重要,你的论文的口气和重点是针对那些愿意读你论文的读者。如果你的论文是面向学术同行,那你论文包含的信息应反映出你知道的信息,并不需要去解释基本的思想或理论。另一方面,如果您的论文是面向那些并不了解你这学科的读者,很重要的一点是你在论文中应对一些与你研究相关的很基本的概念和理论进行阐述和举例说明6、确定论题。 论文的开头两句是你论文的宣言,阐述你论文的主要目标或论点。虽然在最后定稿时你可改变这论文宣言的措词,你必须开门见山地介绍论文的主要目标。你论文所有的主体段落和信息都将围绕着论题展开,因此你对自己的论题务必非常清楚。 打造你的论文有一个最容易的方法,就是让你的论文去针对并回答某个问题。如何去选择一个首要问题或假说让你在论文中展开呢?例如,你的论文问题可能是"文化认同如何改变精神病治疗的成功率"?然后,这可以确定你的论文是什么-不管您给出该问题的答案,那就是你论文的主题。你的论文应该表达你的论文的主要想法而不要列出你所有的理由或描述你的整篇论文。它应该是一个简单的主题,而不是一个支持的列表;那是你论文的其余部分要做的事情!7、确定你的主要论点。你的文章的正文将围绕您判断的最重要的思想。通过您的研究和注释来确定哪些是你议论或陈述的信息中最关键的参数或演示文稿的信息中去。你可写整个段落来阐述什么想法呢?对你来说哪些想法有很多坚定的事实和研究作为背景证据?把你的主要论点写在纸上,然后分别组织相关的研究。 当你概述您主要的想法时,将它们按特定的顺序排列很重要。将您最强点放在你文章的开始和末尾,而比较平庸的论点放在论文中间或靠近你文章的结尾处。一个单一的要点不一定限于一个段落,特别是当您正在编写一份相对较长的研究论文。你认为有必要的话一些主要思想可以扩展到多个段落。8、考虑格式设置准则。根据你的纸张专栏、 类准则或格式设置准则,你可能必须以特定方式组织你的论文。例如,在 APA 格式中写入时必须按标题包括导言、 方法、 结果和讨论组织你的论文。这些指导方针将改变你创建大纲和最后文件的方式。9、敲定大纲。在考虑上述小窍门的基础之上组织整个大纲。将证明要点列在左边,对每个要点将有关的细述和你的研究笔记分别缩进排列。大纲应以要点的方式概述你的整个论文。要确保在每个要点的末尾包含引述和引用,这样在你最后进行论文定稿时就你不需要不断地回头参考你的研究。方法4:论文写作1、写你的正文段落。虽然它似乎有悖常理,在你开始写论文的主要内容之前就先写介绍可能难以完成。侧重于支持论文,由要点入手使你可稍稍更改和把握自己的思路和评注。 用证据支持你的每个论点。因为这是一篇你的研究论文,你的任何论述均应得到事实的直接支持。充分解释你的研究。与陈述观点缺乏事实相反的是罗列事实却没有解释和评论。虽然你肯定希望陈述大量证据,要确保你的论文自己的独特性你就要在所有可能的地方加以评说。避免使用许多长篇的直接的引用。虽然你的论文基于调查研究,对你来说其关键是你要有自己创意。除非您打算引用的东西是绝对必要的,请尝试用自己的语言去解述和分析它。.论文应行文流畅。你的文章应如行云流水,而不是那种木讷的断断续续的风格。请确保正文段落之间均很流畅地相互衔接。2、写结论。 在你仔细地用证据论述之后,要为读者写一个结论简明扼要地总结你的发现,并提供一种结束感。首先简要地重申论文的论点,然后提醒读者你在论文中阐述的要点。渐渐地从你论文的主题,过渡到强调你的发现所具有的重要意义而结束论文。撰写"结论"的目标简单来说,是要回答"结果怎么样?" 这个问题,确保读者有所收获。有个好主意,即在撰写"介绍"之前先写"结论"。首先,当证据在你脑海中仍记忆犹新时结论编写起来更容易。最重要的是,在写结论部分时要竭尽全力斟酌选择语言,然后在介绍中改写这些思路时注意减少强调性。这将给读者留下更持久的印象。3、写论文介绍。 在很多方面,"介绍"是反过来写的"结论": 以一般性介绍较大的主题开始,然后引导读者进入你一直专注的领域,最后提出论文的中心论点。要避免重复已在结论中使用的同样的短语。4、格式化你的论文。所有研究论文均必须以某些方式进行格式化以避免剽窃。根据你的研究和你的研究领域的主题,您将必须使用不同样式的格式设置。MLA、 APA 和Chicago是三个最常见的引文格式,并且确定了应使用的文本的引文或脚注的方式,以及你论文中信息的顺序。 MLA 格式 格式通常用于文学研究论文,并在论文末尾使用 "引用著作"的页面。这种格式要求文本引用。APA 格式 用于社会科学领域的研究人员,也要求文本引用。它以"参考文献"页作为论文的结束,并也可能有章节标题位于正文段落之间。.Chicago格式 主要用于历史研究论文,它在每个页面的底部运用脚注,而不是在文本引用和著作引用或参考文献页。5、编辑草稿。虽然忍不住要简单地读你的文章和使用拼写检查工具,要编辑你的论文应该更深入一点。至少有一个,但最好是两个或更多的人仔细检查你的文章。让他们编辑从基本语法和拼写错误到你的论文的说服力和你的论文的流程和文件格式。如果您编辑您自己的论文,等待至少三天才返回和它接触。研究表明在你论文看完 2-3 天后,你的写作是在脑海中仍记忆犹新,所以你更有可能忽略否则你将抓到的基本错误。只是不要忽视其他人的编辑,因为他们会要求多一点工作。如果他们建议你重写你的一段论文,很可能他们有很正当的要求你。花点时间彻底编辑你的论文。6、定稿。 当你已经再三编辑过你的论文,按照论文的主题已经格式化了你的工作,并最后确定了所有的要点时,你就可以创建最后的草案了。通读你的论文并改正所有的错误,如有必要就重新排列信息。调整字体、 行间距和边距,以满足您的教授或专业设置的要求。如有必要,创建介绍页和引用著作或参考文献页。完成这些任务结束你的论文! 请确认保存文件(为格外安全起见存在多个地方),并将你最后的草稿打印出来。

超导体的研究和发展论文800字

超导体又称为超导材料,指在某一温度下,电阻为零的导体。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。超导现象是指材料在低于某一温度时,电阻变为零的现象。 应用:如超导线材、超导带材、超导薄膜、复合超导体等。 发展前景:今后将进一步根据应用需求不断优化工艺和提高材料的性能水平,特别是围绕中国聚变工程实验堆(CFETR)、超级质子对撞机(SPPC)和国内MRI市场发展需求,形成与国内需求相匹配的生产能力。专家们认为,还可用超导材料制成超导电磁炮、超导火箭发射架、超导磁力仪、超导陀螺仪、超导雷达天线、超导接收机和超导卫星等等。可见超导材料的发展前景是极其诱人的

超导1911年,荷兰莱顿大学的卡茂林-昂尼斯意外地发现,将汞冷却到°C时,汞的电阻突然消失;后来他又发现许多金属和合金都具有与上述汞相类似的低温下失去电阻的特性,由于它的特殊导电性能,卡茂林-昂尼斯称之为超导态。卡茂林由于他的这一发现获得了1913年诺贝尔奖。 这一发现引起了世界范围内的震动。在他之后,人们开始把处于超导状态的导体称之为“超导体”。超导体的直流电阻率在一定的低温下突然消失,被称作零电阻效应。导体没有了电阻,电流流经超导体时就不发生热损耗,电流可以毫无阻力地在导线中流大的电流,从而产生超强磁场。 1933年,荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德共同发现了超导体的另一个极为重要的性质,当金属处在超导状态时,这一超导体内的磁感兴强度为零,却把原来存在于体内的磁场排挤出去。对单晶锡球进行实验发现:锡球过渡到超导态时,锡球周围的磁场突然发生变化,磁力线似乎一下子被排斥到超导体之外去了,人们将这种现象称之为“迈斯纳效应”。后来人们还做过这样一个实验:在一个浅平的锡盘中,放入一个体积很小但磁性很强的永久磁体,然后把温度降低,使锡盘出现超导性,这时可以看到,小磁铁竟然离开锡盘表面,慢慢地飘起,悬空不动。 迈斯纳效应有着重要的意义,它可以用来判别物质是否具有超性。为了使超导材料有实用性,人们开始了探索高温超导的历程,从1911年至1986年,超导温度由水银的提高到(OK=-273°C)。86年1月发现钡镧铜氧化物超导温度是30K,12月30日,又将这一纪录刷新为,87年1月升至43K,不久又升至46K和53K,2月15日发现了98K超导体,很快又发现了14°C下存在超导迹象,高温超导体取得了巨大突破,使超导技术走向大规模应用。 超导材料和超导技术有着广阔的应用前景。超导现象中的迈斯纳效应使人们可以到用此原理制造超导列车和超导船,由于这些交通工具将在无磨擦状态下运行,这将大大提高它们的速度和安静性能。超导列车已于70年代成功地进行了载人可行性试验,1987年开始,日本国开始试运行,但经常出现失效现象,出现这种现象可能是由于高速行驶产生的颠簸造成的。超导船已于1992年1月27日下水试航,目前尚未进入实用化阶段。利用超导材料制造交通工具在技术上还存在一定的障碍,但它势必会引发交通工具革命的一次浪潮。 超导材料的零电阻特性可以用来输电和制造大型磁体。超高压输电会有很大的损耗,而利用超导体则可最大限度地降低损耗,但由于临界温度较高的超导体还未进入实用阶段,从而限制了超导输电的采用。随着技术的发展,新超导材料的不断涌现,超导输电的希望能在不久的将来得以实现。 现有的高温超导体还处于必须用液态氮来冷却的状态,但它仍旧被认为是20世纪最伟大的发现之一。 半导体semiconductor电阻率介于金属和绝缘体之间并有负的电阻温度系数的物质。半导体室温时电阻率约在10-5~107欧·米之间,温度升高时电阻率指数则减小。半导体材料很多,按化学成分可分为元素半导体和化合物半导体两大类。锗和硅是最常用的元素半导体;化合物半导体包括Ⅲ-Ⅴ 族化合物(砷化镓、磷化镓等)、Ⅱ-Ⅵ族化合物( 硫化镉、硫化锌等)、氧化物(锰、铬、铁、铜的氧化物),以及由Ⅲ-Ⅴ族化合物和Ⅱ-Ⅵ族化合物组成的固溶体(镓铝砷、镓砷磷等)。除上述晶态半导体外,还有非晶态的玻璃半导体、有机半导体等。本征半导体 不含杂质且无晶格缺陷的半导体称为本征半导体。在极低温度下,半导体的价带是满带(见能带理论),受到热激发后,价带中的部分电子会越过禁带进入能量较高的空带,空带中存在电子后成为导带,价带中缺少一个电子后形成一个带正电的空位,称为空穴(图 1 )。导带中的电子和价带中的空穴合称电子 - 空穴对,均能自由移动,即载流子,它们在外电场作用下产生定向运动而形成宏观电流,分别称为电子导电和空穴导电。这种由于电子-空穴对的产生而形成的混合型导电称为本征导电。导带中的电子会落入空穴,电子-空穴对消失,称为复合。复合时释放出的能量变成电磁辐射(发光)或晶格的热振动能量(发热)。在一定温度下,电子 - 空穴对的产生和复合同时存在并达到动态平衡,此时半导体具有一定的载流子密度,从而具有一定的电阻率。温度升高时,将产生更多的电子 - 空穴对,载流子密度增加,电阻率减小。无晶格缺陷的纯净半导体的电阻率较大,实际应用不多。半导体中杂质 半导体中的杂质对电阻率的影响非常大。半导体中掺入微量杂质时,杂质原子附近的周期势场受到干扰并形成附加的束缚状态,在禁带中产生附加的杂质能级。例如四价元素锗或硅晶体中掺入五价元素磷、砷、锑等杂质原子时,杂质原子作为晶格的一分子,其五个价电子中有四个与周围的锗(或硅)原子形成共价结合,多余的一个电子被束缚于杂质原子附近,产生类氢能级。杂质能级位于禁带上方靠近导带底附近。杂质能级上的电子很易激发到导带成为电子载流子。这种能提供电子载流子的杂质称为施主,相应能级称为施主能级。施主能级上的电子跃迁到导带所需能量比从价带激发到导带所需能量小得多(图2)。在锗或硅晶体中掺入微量三价元素硼、铝、镓等杂质原子时,杂质原子与周围四个锗(或硅)原子形成共价结合时尚缺少一个电子,因而存在一个空位,与此空位相应的能量状态就是杂质能级,通常位于禁带下方靠近价带处。价带中的电子很易激发到杂质能级上填补这个空位,使杂质原子成为负离子。价带中由于缺少一个电子而形成一个空穴载流子(图3)。这种能提供空穴的杂质称为受主杂质。存在受主杂质时,在价带中形成一个空穴载流子所需能量比本征半导体情形要小得多。半导体掺杂后其电阻率大大下降。加热或光照产生的热激发或光激发都会使自由载流子数增加而导致电阻率减小,半导体热敏电阻和光敏电阻就是根据此原理制成的。对掺入施主杂质的半导体,导电载流子主要是导带中的电子,属电子型导电,称N型半导体。掺入受主杂质的半导体属空穴型导电,称P型半导体。半导体在任何温度下都能产生电子-空穴对,故N型半导体中可存在少量导电空穴,P型半导体中可存在少量导电电子,它们均称为少数载流子。在半导体器件的各种效应中,少数载流子常扮演重要角色。

具有在一定的低温条件下呈现出电阻等于零以及排斥磁力线的性质的材料。现已发现有28种元素和几千种合金和化合物可以成为超导体。 特性 超导材料和常规导电材料的性能有很大的不同。主要有以下性能。①零电阻性:超导材料处于超导态时电阻为零,能够无损耗地传输电能。如果用磁场在超导环中引发感生电流,这一电流可以毫不衰减地维持下去。这种“持续电流”已多次在实验中观察到。②完全抗磁性:超导材料处于超导态时,只要外加磁场不超过一定值,磁力线不能透入,超导材料内的磁场恒为零。③约瑟夫森效应:两超导材料之间有一薄绝缘层(厚度约1nm)而形成低电阻连接时,会有电子对穿过绝缘层形成电流,而绝缘层两侧没有电压,即绝缘层也成了超导体。当电流超过一定值后,绝缘层两侧出现电压U(也可加一电压U),同时,直流电流变成高频交流电,并向外辐射电磁波,其频率为,其中h为普朗克常数,e为电子电荷。这些特性构成了超导材料在科学技术领域越来越引人注目的各类应用的依据。 基本临界参量 有以下 3个基本临界参量。①临界温度:外磁场为零时超导材料由正常态转变为超导态(或相反)的温度,以Tc表示。Tc值因材料不同而异。已测得超导材料的最低Tc是钨,为。到1987年,临界温度最高值已提高到100K左右。②临界磁场:使超导材料的超导态破坏而转变到正常态所需的磁场强度,以Hc表示。Hc与温度T 的关系为Hc=H0[1-(T/Tc)2],式中H0为0K时的临界磁场。③临界电流和临界电流密度:通过超导材料的电流达到一定数值时也会使超导态破态而转变为正常态,以Ic表示。Ic一般随温度和外磁场的增加而减少。单位截面积所承载的Ic称为临界电流密度,以Jc表示。 超导材料的这些参量限定了应用材料的条件,因而寻找高参量的新型超导材料成了人们研究的重要课题。以Tc为例,从1911年荷兰物理学家H.开默林-昂内斯发现超导电性(Hg,Tc=)起,直到1986年以前,人们发现的最高的 Tc才达到(Nb3Ge,1973)。1986年瑞士物理学家.米勒和联邦德国物理学家.贝德诺尔茨发现了氧化物陶瓷材料的超导电性,从而将Tc提高到35K。之后仅一年时间,新材料的Tc已提高到100K左右。这种突破为超导材料的应用开辟了广阔的前景,米勒和贝德诺尔茨也因此荣获1987年诺贝尔物理学奖金。 分类 超导材料按其化学成分可分为元素材料、合金材料、化合物材料和超导陶瓷。①超导元素:在常压下有28种元素具超导电性,其中铌(Nb)的Tc最高,为。电工中实际应用的主要是铌和铅(Pb,Tc=),已用于制造超导交流电力电缆、高Q值谐振腔等。② 合金材料: 超导元素加入某些其他元素作合金成分, 可以使超导材料的全部性能提高。如最先应用的铌锆合金(Nb-75Zr),其Tc为,Hc为特。继后发展了铌钛合金,虽然Tc稍低了些,但Hc高得多,在给定磁场能承载更大电流。其性能是Nb-33Ti,Tc=,Hc=特;Nb-60Ti,Tc=,Hc=12特()。目前铌钛合金是用于7~8特磁场下的主要超导磁体材料。铌钛合金再加入钽的三元合金,性能进一步提高,Nb-60Ti-4Ta的性能是,Tc=,Hc=特();Nb-70Ti-5Ta的性能是,Tc=,Hc=特。③超导化合物:超导元素与其他元素化合常有很好的超导性能。如已大量使用的Nb3Sn,其Tc=,Hc=特。其他重要的超导化合物还有V3Ga,Tc=,Hc=24特;Nb3Al,Tc=,Hc=30特。④超导陶瓷:20世纪80年代初,米勒和贝德诺尔茨开始注意到某些氧化物陶瓷材料可能有超导电性,他们的小组对一些材料进行了试验,于1986年在镧-钡-铜-氧化物中发现了Tc=35K的超导电性。1987年,中国、美国、日本等国科学家在钡-钇-铜氧化物中发现Tc处于液氮温区有超导电性,使超导陶瓷成为极有发展前景的超导材料。 应用 超导材料具有的优异特性使它从被发现之日起,就向人类展示了诱人的应用前景。但要实际应用超导材料又受到一系列因素的制约,这首先是它的临界参量,其次还有材料制作的工艺等问题(例如脆性的超导陶瓷如何制成柔细的线材就有一系列工艺问题)。到80年代,超导材料的应用主要有:①利用材料的超导电性可制作磁体,应用于电机、高能粒子加速器、磁悬浮运输、受控热核反应、储能等;可制作电力电缆,用于大容量输电(功率可达10000MVA);可制作通信电缆和天线,其性能优于常规材料。②利用材料的完全抗磁性可制作无摩擦陀螺仪和轴承。③利用约瑟夫森效应可制作一系列精密测量仪表以及辐射探测器、微波发生器、逻辑元件等。利用约瑟夫森结作计算机的逻辑和存储元件,其运算速度比高性能集成电路的快10~20倍,功耗只有四分之一。 1911年,荷兰物理学家昂尼斯(1853~1926)发现,水银的电阻率并不象预料的那样随温度降低逐渐减小,而是当温度降到附近时,水银的电阻突然降到零。某些金属、合金和化合物,在温度降到绝对零度附近某一特定温度时,它们的电阻率突然减小到无法测量的现象叫做超导现象,能够发生超导现象的物质叫做超导体。超导体由正常态转变为超导态的温度称为这种物质的转变温度(或临界温度)TC。现已发现大多数金属元素以及数以千计的合金、化合物都在不同条件下显示出超导性。如钨的转变温度为,锌为,铝为,铅为。超导体得天独厚的特性,使它可能在各种领域得到广泛的应用。但由于早期的超导体存在于液氦极低温度条件下,极大地限制了超导材料的应用。人们一直在探索高温超导体,从1911年到1986年,75年间从水银的4.2K提高到铌三锗的23.22K,才提高了19K。 1986年,高温超导体的研究取得了重大的突破。掀起了以研究金属氧化物陶瓷材料为对象,以寻找高临界温度超导体为目标的“超导热”。全世界有260多个实验小组参加了这场竞赛。 1986年1月,美国国际商用机器公司设在瑞士苏黎世实验室科学家柏诺兹和缪勒首先发现钡镧铜氧化物是高温超导体,将超导温度提高到30K;紧接着,日本东京大学工学部又将超导温度提高到37K;12月30日,美国休斯敦大学宣布,美籍华裔科学家朱经武又将超导温度提高到40.2K。 1987年1月初,日本川崎国立分子研究所将超导温度提高到43K;不久日本综合电子研究所又将超导温度提高到46K和53K。中国科学院物理研究所由赵忠贤、陈立泉领导的研究组,获得了48.6K的锶镧铜氧系超导体,并看到这类物质有在70K发生转变的迹象。2月15日美国报道朱经武、吴茂昆获得了98K超导体。2月20日,中国也宣布发现100K以上超导体。3月3日,日本宣布发现123K超导体。3月12日中国北京大学成功地用液氮进行超导磁悬浮实验。3月27日美国华裔科学家又发现在氧化物超导材料中有转变温度为240K的超导迹象。很快日本鹿儿岛大学工学部发现由镧、锶、铜、氧组成的陶瓷材料在14℃温度下存在超导迹象。高温超导体的巨大突破,以液态氮代替液态氦作超导制冷剂获得超导体,使超导技术走向大规模开发应用。氮是空气的主要成分,液氮制冷机的效率比液氦至少高10倍,所以液氮的价格实际仅相当于液氦的1/100。液氮制冷设备简单,因此,现有的高温超导体虽然还必须用液氮冷却,但却被认为是20世纪科学上最伟大的发现之一。超导科学研究 1.非常规超导体磁通动力学和超导机理 主要研究混合态区域的磁通线运动的机理,不可逆线性质、起因及其与磁场和温度的关系,临界电流密度与磁场和温度的依赖关系及各向异性。超导机理研究侧重于研究正常态在强磁场下的磁阻、霍尔效应、涨落效应、费米面的性质以及T

1911年,就像很多科学的始端都是一次意外一样,卡末林·昂内斯就意外地发现了在- 时,汞的电阻突然消失;而且后来他发现许多金属和合金都具有与上述汞相类似的低温下失去电阻的特性 。这个意外带来的另一个“意外”是,他获得了诺贝尔奖。 1913年就是这个卡末林·昂内斯在诺贝尔领奖演说中说低温下金属电阻的消失“不是逐渐的,而是突然的”,水银在进入了一种新状态,由于它的特殊导电性能,可以称为“超导态” 。超导体就这样诞生了。 1932年又是这个卡末林·昂内斯都在实验中发现,隔着极薄一层氧化物的两块处于超导状态的金属,没有外加电压时也有电流流过。 1933年荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德共同发现了超导体的一个极为重要的性质,超导体一旦进入超导状态,体内的磁通量将全部被排出体外,磁感应强度恒为零。这就是迈斯纳效应。 1935年德国人伦敦兄弟提出了一个超导电性的电动力学理论。 1950年美籍德国人弗茹里赫与美国伊利诺斯大学的巴丁经过复杂的研究和推论后,同时提出:超导电性是电子与晶格振动相互作用而产生的。接着,美国伊利诺斯大学的三个人巴丁、库柏和斯里弗提出超导电量子理论-“巴库斯理论”。这一理论使超导研究进入了一个新的阶段。 1953年毕派德推广了德国人伦敦兄弟提出的超导电性的电动力学理论,并得到与实验基本相符的超导穿透深度的数值。 1960-1961年美籍挪威人贾埃瓦用铝做成隧道元件进行超导实验,直接观测到了超导能隙,证明了巴库斯理论。 1962年一个20多岁的年青人,剑桥大学实验物理研究生约瑟夫逊提出约瑟夫逊效应。约瑟夫森效应成为微弱电磁信号探测和其他电子学应用的基础。 70年代超导列车成功地进行了载人可行性试验。车辆在电机牵引下无摩擦地前进,时速可高达500千米。 1986年1月在美国国际商用机器公司设在瑞士苏黎世实验室中工作的科学家柏诺兹和缪勒,首先发现钡镧铜氧化物是高温超导体,将超导温度提高到30K;紧接着,日本东京大学工学部又将超导温度提高到37K。 1987年1月初日本川崎国立分子研究所将超导温度提高到43K;不久日本综合电子研究所又将超导温度提高到46K和53K。中国科学院物理研究所由赵忠贤、陈立泉领导的研究组,获得了48.6K的锶镧铜氧系超导体,并看到这类物质有在70K发生转变的迹象。 1987年,这一年发生了很多值得纪念的事情。2月16日美国国家科学基金会宣布,朱经武与吴茂昆获得转变温度为98K的超导体。2月20日中国也宣布发现100K以上超导体。3月3日,日本宣布发现123K超导体,3月12日中国北京大学成功地用液氮进行超导磁悬浮实验。 3月27日美国华裔科学家又发现在氧化物超导材料中有转变温度为240K的超导迹象。12月30 美国休斯敦大学宣布,美籍华裔科学家朱经武又将超导温度提高到。另外,这一年日本铁道综合技术研究所的“MLU002”号磁悬浮实验车开始试运行。 1991年10月日本原子能研究所和东芝公司共同研制成核聚变堆用的新型超导线圈,达到世界最高水准。这个新型磁体使用的超导材料是铌和锡的化合物。 1992年1月27日第一艘超导船“大和”1号在日本神户下水试航。 1992年一个以巨型超导磁体为主的超导超级对撞机特大型设备,于美国得克萨斯州建成并投入使用,耗资超过82亿美元。 1996年改进高温超导电线的研究工作取得进展,制成了第一条地下输电电缆。 2001年4月,340米铋系高温超导线在清华大学应用超导研究中心研制成功,并于年末建成第一条铋系高温线材生产线。 2008年在沉寂了一段时间后超导又火了一把,就是铁基超导体。中国科学家赵忠贤、王楠林、陈仙辉等合成了一系列铁基化合物,其超导临界温度达到55K,说明这个体系是一类高温超导体。 2014年德国马普所的Eremets通过实验证实了吉林大学崔田教授的预测,获得了临界温度为190K的硫化氢,一年后,临界温度被提高到了203K,干冰温区突破了。 2018年,21岁的麻省理工学院博士曹原一天之内在NATURE杂志上连续发表两篇文章,论述了双层石墨烯在重叠角度为 时,会产生超导现象。虽然其临界温度只有,但这是首次发现超导行为与结构如此特别的对应关系,这一发现开辟了超导物理乃至凝聚态物理研究的新方向,无数学者正在跟进。这个成果是2018年十大科研进展之一。 2019年德国马普所的Eremets等人再接再厉,在氢化镧体系中实现了250K的临界温度,但是同时需要极高的压强。 这只是超导技术发展的的一段简史,并不完全。但是可以看出我们的科学家们一直在努力。如果有朝一日我们能够在室温下实现超导,那就会彻底改变人类的未来,让我们拭目以待。

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