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[科普中国]-超导线

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超导电缆是指利用在超低温下出现失阻现象(超导状态)的某些金属及其合金作为导体的电力电缆。

介绍科学家 作出了目前已知最细的超导线,线宽约为10nm。当超导线宽越来越细的时候,超导的性质会越来越差。

这原因有点类似当车流量固定的时候缩减路的宽度会造成行车速度变慢的情形是一样的。不过除此之外,有些量子效应也会随着线宽的变小而逐渐显示出影响力。Quantumphaseslip(QPS)便是一个例子。当超导态的波函数自发变成另一个超导态的波函数的时候,这时会出现一个电压也就是会产生不为零的电阻。这种行为所产生的电阻即使是将温度降至绝对零度也不会消失。

结论哈佛大学的MichealTinkham利用钼锗合金镀在直径10-20nm的纳米管上来研究这种效应。他们发现这种QPS的效应大概要在线宽为30nm以下才会出现,而当线宽越细的时候,超导性质衰退的越严重。不过对目前一般使用的电脑而言,线宽还没有到达会出现这种影响的程度。不过若以后使用这种超导线来制造电脑线路的话,对电脑影响最大的不会是因为温度所产生的热效应,而将可能是这种因为量子效应所产生的影响。

分析由这些新技术和系统构成的现代紧凑型变电站的经济性和可靠性,指出现代紧凑型变电站是技术和经济的最优解决途径。变电站在电网建设中无论投资,还是运行和维护都是主要部分。它的建设和运行维护在未来电力市场中面临新的挑战,在提高供电可靠性、改善供电质量的同时,必须降低成本,同时满足环境的日益严格要求。

实用超导线定义用超导材料等制成的,在强磁场下能承载高密度电流的导线,简称超导线。一般超导线由嵌在铜中的超导体纤维构成,用于绕制超导磁体1。

扭转超导线中文名称

扭转超导线

英文名称

twisted superconducting wire

定 义

细丝或股线呈螺旋线状围绕线轴旋转的复合超导线。

应用学科

材料科学技术(一级学科),金属材料(二级学科),特殊用途金属材料(三级学科),超导材料(四级学科)

本词条内容贡献者为:

李雪梅 - 副教授 - 西南大学