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低温で導電率が無限にある材料は何ですか?

無限導電率を示す材料 低温では、超伝導体と呼ばれます 。

これが故障です:

* 超伝導性: これは、材料の電気抵抗が臨界温度よりゼロに低下する現象です。

* 臨界温度(TC): これは、材料が超伝導になる温度です。

* 無限導電率: 実際には本当に無限ではありませんが、抵抗は非常に低くなり、実質的に計り知れないほど低くなります。

超伝導体に関する重要なポイント:

* すべての材料が超伝導体であるわけではありません: 特定の材料のみがこのプロパティを示しています。

* 低温要件: 超伝導は通常、非常に低い温度で発生し、しばしば絶対ゼロ(-273.15°Cまたは0ケルビン)に近いです。

* 超伝導体の種類:

* 従来の超伝導体: これらは、結晶格子の振動との相互作用による電子のペアリングとしての超伝導性を説明するBCS理論に従います。

* 型破りな超伝導体: これらはBCS理論に従わず、超伝導のためにより複雑なメカニズムを示します。

超伝導体の例:

* 元素超伝導体: 水銀、鉛、ニオビウム

* 合金上導体: ニオビウム - チタニウム(NBTI)、ニオビウム - チン(NB3SN)

* 高温超伝導体: これらはより高い温度で動作します(まだ非常に低いが、液体窒素の沸点を超えている)。

超伝導体のアプリケーション:

* 磁気共鳴イメージング(MRI)

* 高速列車(Maglev)

* 送電線

* 量子コンピューティング

注: 「無限導電率」という用語は単純化です。抵抗は消滅するほど小さくなりますが、それは本当にゼロになりません。 特に現実世界のアプリケーションでは、常にいくつかの小さな損失があります。

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