Це означає, що навіть при найнижчих температурах метали повинні володіти кінцевим опором. Тим дивніше ефект, який був відкритий в 1911 р. голландським фізиком X. Камерлінг-Оннес: при пониженні температури до
Тк = 4,2 До опір очищеної ртуті стрибком падає до нуля. Питома провідність спрямовується до нескінченності, тому ефект отримав, назву надпровідності. Якщо виготовити з надпровідного матеріалу кільце, помістити його в постійне магнітне поле, охолодити до температури Тк переходу в надпровідний стан (ця температура названа критичної), а потім вимкнути магнітне поле, то виникає внаслідок електромагнітної індукції струм буде циркулювати по кільцю, що не затухаючи, нескінченно довгий час.
В даний час відомо кілька сотень речовин, що переходять в надпровідний стан. Всі ці речовини умовно можна розділити на дві великі групи. До низькотемпературним (Тк <25 К) надпровідників відносяться деякі метали і сплави, ряд напівпровідників і інтерметалічних з'єднань типу NbN, ТаС та ін У 1986 р. були відкриті високотемпературні надпровідники, у яких Тк вище температури рідкого азоту, що дорівнює 77 К; до них відносяться складні з'єднання - кераміка на основі оксиду міді (наприклад, ТЬСагВагСізОю сТ, = 127 К). Теорія явища у високотемпературних надпровідниках поки ще не створена (хоча деякі емпіричні закономірності вже виявлені), тому далі ми обмежимося розглядом процесів, що відбуваються в низькотемпературних надпровідниках. p align="justify"> Не менш важливим, ніж спад до нуля питомого опору, є той факт, що перехід речовини в надпровідний стан супроводжується перетворенням його в ідеальний діамагнетик (ефект Мейснера, відкритий німецькими фізиками В.Мейснером і Р.Оксенфельдом в 1933). Це означає, що всередині надпровідника магнітне поле завжди дорівнює нулю. p align="justify"> Як було сказано, величина Тк неоднакова для різних речовин: так, для олова Тк - 3,73 К, для свинцю Тг = 7,19 К; рекордною для надпровідників цього типу є Тк = 23,2 К у з'єднання NbGe. При цьому виявляється, що температура переходу в надпровідний стан залежить від індукції В зовнішнього поля: чим більше індукція, тим температура переходу менше; Тк - це максимальна температура переходу, відповідна В = 0. Переходу при деякій температурі
Т <Тк. відповідає критична індукція Вк (Т); якщо при даній Т <Тк виявиться, що В> Вк то зразок перейде з надпровідного стану в нормальний. Таким чином, надпровідний стан може бути зруйноване магнітним полем. br/>
В В
В основі теорії надпровідності (БКШ - теорії), створеної Дж. Бардіним, Л. Купером, Дж. Шріффером, М.М.Боголюбова, А.А. Абрикосовим та ін лежить уявлення про те, що в надпровіднику між вільними електронами діють не тільки кулонівських сили відштовхування, але і сили тяжіння, що виникають через поляризації електронами кристалічної решітки.
Електрон, що рухається в кристалі, притягує до себе...
