超導元件英文解釋翻譯、超導元件的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 superconducting component

分詞翻譯：

超的英語翻譯：

exceed; go beyond; overtake
【計】 hyperactive
【醫】 per-; ultra-

導的英語翻譯：

guide; lead; teach; transmit
【醫】 guidance; guide

元件的英語翻譯：

component; element; organ
【計】 E
【化】 element

專業解析

超導元件（superconducting component）指基于超導體材料制造的電子器件，其核心特性是在臨界溫度（Tc）以下呈現零電阻和完全抗磁性（邁斯納效應）。根據劍橋大學詞典的定義，超導體（superconductor）是"一種在特定低溫下電阻消失的材料"，而超導元件則是利用該特性實現高效能量傳輸或量子效應的功能性組件。

從技術分類看，超導元件主要包括三類：

低溫超導元件：采用铌钛（NbTi）或铌錫（Nb₃Sn）合金，工作溫度4.2K（-269℃），應用于核磁共振成像（MRI）磁體和粒子加速器，美國國家标準技術研究院（NIST）數據顯示其臨界電流密度可達3000 A/mm²。
高溫超導元件：使用钇鋇銅氧（YBCO）或铋锶鈣銅氧（BSCCO）材料，臨界溫度提升至77K（-196℃），適用于電力電纜和故障電流限制器。據超導工業協會統計，這類元件可将輸電損耗降低至常規電纜的1/10。
量子超導元件：基于約瑟夫森結（Josephson junction）構建，用于量子計算機的量子比特（qubit）和超導量子幹涉儀（SQUID），IBM研究院的實驗表明其相幹時間可達150微秒。

在工程應用中，超導元件需滿足三項關鍵參數：臨界溫度（T_c）、臨界磁場（H_c）和臨界電流密度（J_c），三者關系可表示為： $$ Hc(T) = H{c0} left[1 - left(frac{T}{T_c}right)right] $$ 其中H_c0為絕對零度時的臨界磁場。日本超導工學研究所的測試數據顯示，第二代YBCO帶材在30K時J_c值超過500 A/cm寬度。

網絡擴展解釋

超導元件是指利用超導材料特性（如零電阻、完全抗磁性等）制造的電子或功能性器件。以下是詳細解釋：

一、核心特性

零電阻效應
超導材料在臨界溫度以下時電阻完全消失，電流可無損耗傳輸。這一特性使元件在電力傳輸、精密儀器等領域具有高效能優勢。
完全抗磁性（邁斯納效應）
超導體會排斥外部磁場，内部磁感應強度為零。該特性被用于磁懸浮系統和高靈敏度磁場探測設備。

二、典型應用領域

電子與信息技術
- 約瑟夫森結：基于量子隧穿效應，用于制造超導量子幹涉儀（SQUID），可檢測極微弱磁場（如腦磁信號監測）。
- 超導芯片：用于量子計算機和低功耗數字電路，提升運算速度與能效。
能源與電力
- 超導電纜：輸電損耗接近零，適用于城市電網改造。
- 磁儲能裝置：快速充放電能力有助于電網調峰。
醫療與交通
- 核磁共振成像（MRI）：超導磁體可生成穩定強磁場，提升醫學影像分辨率。
- 磁懸浮列車：利用抗磁性實現無接觸懸浮，降低摩擦損耗。

三、技術挑戰

目前超導元件需在極低溫（通常液氮或液氦環境）下工作，材料成本與制冷技術限制了大規模應用。高溫超導材料的研發是未來突破方向。

（注：更多案例可參考、2、4等來源的完整信息）