초전도체의 역사

소개

초전도체의 역사

목차

1900년
1920년
1933년
1950년
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지금 까지의 역사

본문내용

초전도체의 발견과 오늘날까지의 발달은 과학적 진보의 아주 좋은 한 예이다. 매번 대단히 많은 과학자들에 의해 진전이 이루어졌기도 하지만 아주 중요한 발전은 한줌의 연구자들에 의해 이루어졌었다. 이제 다음과 같이 우리는 이 분야의 발전에 대해 토론한다.
1900년까지 수많은 불황성기체들이 액화가 되어 대략 절대온도 2도의 낮은 온도 영역까지 물성 연구가 가능해졌다. 라이덴에 있는 카멜링 오네스의 실험실에서는 금속의 전기전도도가 온도가 낮아짐에 따라 어떻게 변하는가를 연구하고 있었다. 세 가지 가능성이 제시되었는데 첫째는 전자가 원자에 얼어붙어서 부도체적인 성질을 보일 것이다. 둘째는 전자가 결정 내의 결함들에 의해 산란되어 전기저항이 절대온도 영도에서 일정한 값을 갖게 될 것이다. 셋째는 온도가 영에 접근함에 따라 저항이 천천히 영이 될 것이다. 그런데 수은에 대해 실험을 해 본 결과, 온도가 낮아짐에 따라 저항이 천천히 줄어드는 것이 측정되었다. 그러나 눈에 띄는 현상은 저항이 절대온도 4.2도에서 갑자기 영이 되고 그 이하의 낮은 온도에서도 계속 영으로 남아있는 것이었다. 이러한 결과는 다른 금속들에서도 측정되었고 카멜링 오네스는 이같은 물질의 새로운 상태를 초전도체라고 이름지었다.[1]
초전도체로 만들어진 고리에 온도가 초전도 상전이 온도 Tc보다 높을 때 자기장을 가한 상태에서 온도를 Tc보다 낮추면 외부자기장을 꺼준 상태에서도 전류가 유도된다. 이 전류는 무한정 남아 있으므로 Tc 이하에서 저항이 영이라는 사실과 일치한다.
이 실험적 사실이 다른 실험실에서도 재현 가능하다는 것을 정립하기 위하여 영속전류가 흐르고 있는 초전도고리를 담고있는 냉각장치를 라이덴에서 캠브릿지로 옮겨왔는데 캠브릿지의

참고자료

· 없음