superconducting是什么意思，superconducting的意思翻译、用法、同义词、例句

superconducting英标

英:/',sjuːpəkən'dʌktɪŋ/ 美:/''sjʊpəkən,dʌktɪŋ/

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常用搭配

专业解析

超导（Superconducting） 指的是一种特殊的物理状态，在这种状态下，某些材料在特定条件下会表现出两种核心的、相互关联的量子力学现象：

1. 零电阻（Zero Electrical Resistance）：

   • 当温度降低到某个特定的临界温度（Tc）以下时，超导材料内部的电阻会突然完全消失，变为零。这意味着电流可以在其中无损耗地永久流动，不会产生任何热量。这与所有普通导体（如铜、银）在电流通过时都会因电阻而产生热量的现象形成鲜明对比。

2. 完全抗磁性（Perfect Diamagnetism / Meissner Effect）：

   • 超导体在进入超导态后，会将其内部的所有磁通量完全排出体外。这一现象被称为迈斯纳效应（Meissner effect）。其结果表现为，外部施加的弱磁场无法穿透超导体内部，超导体本身会悬浮在磁铁上方（或磁铁悬浮在超导体下方），这是超导体完全抗磁性的直观体现。

实现超导状态的关键条件：

• 临界温度（Critical Temperature, Tc）： 材料必须冷却到其特定的临界温度以下才能进入超导态。不同超导材料的Tc差异很大。
• 临界磁场（Critical Magnetic Field, Hc）： 当外加磁场强度超过某个临界值时，即使温度低于Tc，超导态也会被破坏，材料恢复到有电阻的正常态。
• 临界电流密度（Critical Current Density, Jc）： 流过超导体的电流密度超过某个临界值时，也会破坏超导态。

理论基础： 超导现象无法用经典的物理学解释，其微观机制由BCS理论（Bardeen-Cooper-Schrieffer Theory）成功描述（1957年）。该理论认为，在超导态下，材料中的电子会克服库仑斥力，通过晶格振动（声子）的媒介作用，两两结合形成“库珀对”（Cooper pairs）。这些库珀对作为整体在晶格中运动，不受散射影响，从而实现了零电阻。迈斯纳效应也是这种宏观量子态的表现。

意义与应用： 超导技术因其零电阻和完全抗磁性两大特性，在多个领域具有巨大的应用潜力和价值，例如：

• 强电磁铁： 用于磁共振成像（MRI）、核磁共振（NMR）、粒子加速器（如LHC）、磁悬浮列车等。
• 无损耗电力传输： 理论上可实现长距离输电几乎无能量损失。
• 高性能电子器件： 如超导量子干涉仪（SQUID，用于极微弱磁场探测）、超导滤波器等。
• 量子计算： 某些类型的量子比特（如基于约瑟夫森结的超导量子比特）是实现量子计算机的重要候选方案之一。

“超导”（Superconducting）描述的是特定材料在低于其临界温度时，电阻突降为零并同时排斥内部磁场的独特量子态。这一现象源于电子形成库珀对的集体行为，具有重大的科学意义和广阔的应用前景。

注： 根据您的要求，本解释力求符合（专业性、权威性、可信度）原则，内容基于公认的物理学原理。然而，由于搜索结果未提供相关网页链接，因此无法在此处提供具体的引用来源链接。解释内容综合了物理学领域对超导现象的标准定义和共识知识。

网络扩展资料

以下是关于superconducting 的详细解释：

1.词性与基本含义

• 词性：形容词（Adjective）
• 定义：描述材料在特定低温下进入“超导态”（电阻趋近于零）的特性，或与超导现象相关的技术、设备等。

2.核心特性

• 零电阻：超导材料在临界温度以下时，电流通过时几乎无能量损耗。
• 迈斯纳效应：完全抗磁性，即超导体会排斥外部磁场，使磁场无法穿透其内部。

3.应用领域

• 科学设备：如超导磁体（superconducting magnet）用于核磁共振成像（MRI）、粒子加速器等。
• 材料技术：超导材料（superconducting material）被研究用于电力传输、量子计算等领域。

4.相关词汇

• Superconductor（名词）：超导体，指具有超导特性的材料。
• Superconductivity（名词）：超导现象，即材料在低温下表现出的零电阻等特性。

5.例句与用法

• 例句：

  We systematically investigate the superconducting transition by using renormalization group analysis.
  （我们通过重整化群分析系统地研究了超导转变。）

补充说明

• 发音：英式音标为 [sju:pəkən'dʌktɪŋ]，美式音标为 ['sjupəkənˌdʌktɪŋ]。
• 反义词：常规导体（conductor）、绝缘体（insulator）。

如需进一步了解超导体的物理原理或具体应用场景，可参考相关物理学文献或技术手册。

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