超伝導について

質問

永久電流、臨界温度、臨海磁場、マイスナー効果について教えてください

回答No.3

apple-man

永久電流:超電導体は、電気抵抗が０（ゼロ）なので、閉じた回路を
　　　　　作り、電流を流すと電流が流れ続ける。これを永久電流という。

臨界温度：鉛などの金属の温度を下げていくと、電気抵抗が徐々に小さくな
　　　　　っていくが、ある温度（臨界温度）で突然抵抗がゼロになる。

マイスナー効果：臨界温度以下で、超電導状態となった物質には磁場が入り込めない。
　　　　　　　　そのため磁石を近づけると反発する。これをマイスナー効果という。

（補足）ピンニング効果（フィッシング効果）
　マイスナー効果が現われている状態で、（酸化物）超電導体に無理やり磁石を近づけると
　超電導が部分的に壊れ、磁場が糸状になって超電導体に侵入し、抜けなく
　なる。この状態だと今度は磁石と超電導体がくっついてしまう。
　少し距離を離しても引き合っている。これをピンニング効果という。

臨海磁場：ピンニング効果が現われ始めてから、磁界を強くしていくと
　　　　　超電導体に侵入する磁場が増え、ついには（臨界温度以下でも）
　　　　　超電導状態が壊れてしまう。
　　　　　　この超電導状態を壊してしまう磁場の強さを臨界磁場という。

　　　　　　なお臨界磁場は外部から電磁石などで与える以外に、
　　　　　超電導体に流れる電流自身が作る磁界によって与えられる
　　　　　こともある。

　　　　　　つまり、超電導体に電流を流すと、超電導体自身が磁場を
　　　　　発生し、電磁石となる。電流が増えると磁場も強くなり
　　　　　それが臨界磁場に達すると、超電導状態が破壊される。
　　　　　この臨界磁場を発生するときの電流を臨界電流といい、
　　　　　超電導体は抵抗はゼロだが、臨界電流以上の電流は流せない
　　　　　ことを意味する。

回答No.2

a0123456789

詳しい内容は先の回答者がお示しのURLを参考にされるとして、簡単に説明すると、
超伝導状態とは、電気抵抗が０となっている状態であり、回路全体が超伝導状態となれば一度流れた電流は減衰することなく永久に流れます(永久電流)。
臨界温度、臨界磁場(後　臨界電流)は、超伝導状態を維持できる限界の温度、磁場、電流値です(全て臨界値より小さいことが必要です)。
マイスナー効果は、一時酸化物高温超伝導体のブームの際にＴＶとかでも放送されていましたが、超伝導体が磁石の上(又は逆)に浮く効果です。(正確には完全反磁性を示す効果だったと思いますが...)

回答No.1

shota_TK

下記サイトに一通りのことが出ています．
「臨海磁場」がちょっとお茶目ですね．

参考URL：

http://www.geocities.co.jp/Bookend/4315/physics/superconductivity.html