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Determining the transition temperature of a high-temperature superconductor

"Determining the transition temperature of a high-temperature superconductor"에 대한 내용입니다.
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최초등록일 2023.05.28 최종저작일 2021.01
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Determining the transition temperature of a high-temperature superconductor
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    목차

    Ⅰ. 실험 목적
    Ⅱ. 이론
    Ⅲ. 실험장치
    Ⅴ. 실험방법
    Ⅵ. 결과 및 토의
    Ⅶ. 결론
    Ⅷ. 참고문헌

    본문내용

    초전도 전이 온도(superconducting transition temperature, Tc)라고 하는 특정 온도 이하에서 모든 전기 저항을 상실하는 물질을 초전도체(superconductor)라고 하며, 이 현상은 1911년에 네덜란드의 물리학자 오너스(H. K. Onnes)에 의해서 처음으로 발견되었다. 일반적으로 구리나 은과 같은 금속성 도체(metallic conductor)의 전기 저항은 온도가 낮아짐에 따라 점차 감소한다. 그러나 초전도체의 경우에는 Tc 이하로 냉각되면 갑자기 저항이 0인 완전 도체(perfect conductor)가 되고, 한 번 발생한 전류는 에너지 손실 없이 무한히 흐르며, 특징적으로 외부의 자기장(magnetic field)을 배척하는 마이스너 효과(Meissner effect)가 나타난다.
    1986년에 페로브스카이트(perovskite) 구조를 갖는 몇 가지 구리 산화물 세라믹(ceramic) 물질의 Tc가 90K(-183℃) 이상임이 밝혀졌는데, 이러한 물질을 고온 초전도체(high-temperature superconductor)라고 부른다.

    참고자료

    · 현대물리실험교재
    · [네이버 지식백과] 초전도체 [superconductor] (화학백과)
  • AI와 토픽 톺아보기

    • 1. 초전도체
      초전도체는 전기 저항이 0에 가까워지는 특성을 가진 물질로, 이는 전류가 영원히 흐를 수 있다는 것을 의미합니다. 이러한 특성은 전력 전송, 자기 공명 영상(MRI) 장비, 핵융합 반응 등 다양한 분야에서 활용될 수 있습니다. 초전도체 연구는 새로운 물질 개발과 더불어 초전도 현상의 이해를 심화시키는 데 중요한 역할을 합니다. 특히 상온 초전도체 개발은 에너지 효율 향상과 전력 전송 손실 감소에 큰 기여를 할 것으로 기대됩니다. 하지만 아직 상온 초전도체 실현을 위한 기술적 과제가 많이 남아있어 지속적인 연구가 필요할 것으로 보입니다.
    • 2. 초전도 전이 온도
      초전도 전이 온도는 물질이 초전도 상태로 전이되는 온도를 의미합니다. 이 온도는 초전도체의 특성을 결정하는 중요한 요소 중 하나입니다. 초전도 전이 온도가 높을수록 실용적인 응용이 가능해지므로, 이를 높이기 위한 연구가 활발히 진행되고 있습니다. 특히 최근에는 구리 산화물 계열의 고온 초전도체가 발견되면서 상온 초전도체 실현에 대한 기대가 높아지고 있습니다. 하지만 이러한 고온 초전도체의 전이 온도는 여전히 낮은 편이며, 실용화를 위해서는 더 높은 전이 온도를 가진 물질 개발이 필요할 것으로 보입니다. 초전도 전이 온도 향상을 위한 지속적인 연구가 중요할 것으로 생각됩니다.
  • 자료후기

      Ai 리뷰
      이 실험은 초전도체의 온도에 따른 전압강하 특성을 확인하고, 전이 온도를 측정하는 것을 목적으로 하였습니다.
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