Презентация на тему "Сверхпроводимость" 11 класс

Содержание

• 
  Слайд 1

  Сверхпроводимость

• 
  Слайд 2
  
• 
  Слайд 3
  

  Сверхпроводимость, свойство многих проводников, состоящее в том, что их электрическое сопротивление скачком падает до нуля при охлаждении ниже определённой критической температуры Тк, характерной для данного материала. С. обнаружена у более чем 25 металлических элементов, у большого числа сплавов и интерметаллических соединений, а также у некоторых полупроводников.

• 
  Слайд 4

  Камерлинг-Оннес

  В 1911 году голландский физик Камерлинг-Оннес обнаружил, что при охлаждении ртути в жидком гелии её сопротивление сначала меняется постепенно, а затем при температуре 4,2 К резко падает до нуля.

• 
  Слайд 5

  Нулевое сопротивление ртути

  Однако нулевое сопротивление — не единственная отличительная черта сверхпроводимости. Ещё из теории Друде известно, что проводимость металлов увеличивается с понижением температуры, то есть электрическое сопротивление стремится к нулю.

• 
  Слайд 6
  

  Одним из главных отличий сверхпроводников от идеальных проводников является эффект Мейснера, открытый в 1933 году, т.е. полное вытеснение магнитного поля из материала при переходе в сверхпроводящее состояние. Впервые явление наблюдалось в 1933 году немецкими физиками Мейснером и Оксенфельдом.

• 
  Слайд 7

  Гроб Мухаммеда

  Гроб Мухаммеда — опыт, демонстрирующий этот эффект в сверхпроводниках.По преданию, гроб с телом пророка Магомета висел в пространстве без всякой поддержки, поэтому этот опыт называют экспериментом с «магометовым гробом».

• 
  Слайд 8

  Динамическая сверхпроводимость

• 
  Слайд 9
  

  Отталкиваясь от неподвижного сверхпроводника, магнит всплывает сам и продолжает парить до тех пор, пока внешние условия не выведут сверхпроводник из сверхпроводящей фазы. В результате этого эффекта магнит, приближающийся к сверхпроводнику, «увидит» магнит обратной полярности точно такого же размера, что и вызывает левитацию.

• 
  Слайд 10

  Рекордно высоким значением Тк (около 23 К) обладает соединение Nb3Ge

• 
  Слайд 11
  

  В 1962 году учёными Литтлом и Парксом было обнаружено, что температура перехода тонкостенного цилиндра малого радиуса в сверхпроводящее состояние периодически (с периодом равным кванту потока) зависит от величины магнитного потока. Этот эффект является одним из проявлений макроскопической квантовой природы сверхпроводимости

• 
  Слайд 12

  Использование магнитных полей

  Наиболее интересные возможные промышленные применения сверхпроводимости связаны с генерированием, передачей и использованием электроэнергии.

• 
  Слайд 13
  

  Инженеры давно уже задумывались о том, как можно было бы использовать огромные магнитные поля, создаваемые с помощью сверхпроводников, для магнитной подвески поезда (магнитной левитации). За счет сил взаимного отталкивания между движущимся магнитом и током, индуцируемым в направляющем проводнике, поезд двигался бы плавно, без шума и трения и был бы способен развивать очень большие скорости. Экспериментальные поезда на магнитной подвеске в Японии и Германии достигли скоростей, близких к 300 км/ч.

• 
  Слайд 14

  Сверхпроводимость

  Академик В.Л. Гинзбург, нобелевский лауреат за работы по сверхпроводимости.

• 
  Слайд 15

  Использование магнитных полей

  Еще одно возможное применение сверхпроводников – в мощных генераторах тока и электродвигателях малых размеров.