고온 초 전도체 예비레포트

소개

고온에서 생기는 초전도체에 관한 레포트입니다.

목차

1. 실험 제목
2. 실험 배경
3. 실험 목적
4. 이론 배경
5. 실험 장치
6. 실험 방법
7. 기대 결과
8. 오차 요인
9. 실험 요약

본문내용

1. 실험 제목
고온초전도체 의 제작 및 초전도성 측정

2. 실험 배경
1911년 네델란드의 카메링 오네스가 수은에서 초전도 현상을 처음 발견한 이래 초전도 재료의 무한한 응용가능성이 제안되고 연구개발 되어 왔다. 1987년 액체질소로 냉각하여도 초전도성을 나타내는 고온초전도 물질이 발견되면서 초전도 응용기술의 경제성과 실현 가능성이 한층 더 높아지게 되었으며 새로운 응용분야도 출현하게 되어 세계적인 기술개발의 열기가 달아오르게 되었다.

3. 실험 목적
고온초전도체의 원리를 이해하고, 고온초전도체의 하나인 를 직접 제작하여 초전도상을 확인한다.

4. 이론 배경

▶고온초전도체란?
일반적으로 물체는 전기적 저항을 가지고 있으며 이에 따라 물질의 전기 전도도가 다르다. 전기 전도도가 높을수록 많은 양의 일을 잘 수행할 수 있는 건 당연한 일이며 초전도체는 20세기 초에 발견되었는데, 신기하게도 이 물질은 온도가 매우 낮은 상태 10K내외(K는 Kelvin을 뜻하며 0○C=273.15K)에서 전기 저항이 완전히 사라지는 성질을 보였다. 이런 현상을 초전도 현상이라고 하고 이런 현상이 나타나는 물질을 초전도체라고 하게 되었다. 전기 저항이 완전히 사라지면 그 물질의 전기 전도도는 지금까지의 어떤 물질들보다도 높게 된다.
어떤 초전도 물질에 대해서 전기 저항이 완전히 사라지는 온도를 그 초전도체의 임계온도라고 하는데, 초기의 초전도체의 임계온도는 매우 낮았다. 그래서 물질을 냉각시키는 데 많은 비용과 노력이 필요했다. 1980년대 후반에 들어서 임계온도가 액체 질소 온도인 77K보다 높은(사실 77K도 매우 낮은 온도이지만, 그래도 처음에 비해서 상당히 높은 수준이지요) 초전도체들이 발견되었는데, 이를 고온초전도체라고 부른다. 기본적인 초전도체의 특성 이외에 두 초전도체를 아주 가까이 접근시켜 접합을 형성하면 더욱 재미있는 현상들이 나타나는데 이를 조셉슨 효과라고 부른고 이런 접합을 조셉슨 접합이라고 부른다. 조셉슨 접합을 이용하여 컴퓨터 소자, 민감도가 높은 자기장 센서나 전자기파 센서, 전자기파 발진기를 제작하는 데에 사용할 수 있다.

참고자료

· 없음