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高温超导体

时间:2022-02-13 理论教育 版权反馈
【摘要】:自从1911年发现超导以来,科学家一直在寻找高临界温度的超导材料,但进展却非常缓慢。高Tc氧化物超导体的发现立刻引起了物理学界的重视,从而开始了超导研究的新纪元,并掀起了一场席卷世界的超导热。超导温度提高示意德诺兹和缪勒也因此而荣获1987年的诺贝尔物理奖。尽管新发现的超导体的转变温度还远远低于室温,但终于实现了液氮温区的超导转变,这是一个极大的飞跃,通常把液氮温区下工作的超导体称之为高温超导体。

第六节 高温超导体

自从1911年发现超导以来,科学家一直在寻找高临界温度的超导材料,但进展却非常缓慢。1942年发现NbN(氮化铌)的临界温度Tc=15K,1973年发现Nb3Ge(铌三锗)的临界温度Tc=23.2K,直到1986年贝德诺兹(J.G.Bednorz)和缪勒(K.A.Muller)发现La-Ba-Cu-O(镧钡铜氧化物)系统中存在临界温度Tc=35K的超导体。高Tc氧化物超导体的发现立刻引起了物理学界的重视,从而开始了超导研究的新纪元,并掀起了一场席卷世界的超导热。

超导温度提高示意德诺兹和缪勒也因此而荣获1987年的诺贝尔物理奖。随后,1987年2月中国科学院物理所的赵忠贤、美国休斯敦大学的朱经武分别独立地发现了Tc=90K的Y-Ba-Cu-O(钇钡铜氧化物)超导体,很快,日本物理学家又合成了Tc=110K的Bi-Sr-ca-cu-O(铋锶钙铜氧化物)体系。在此以后又发现了Ti-Ba-Ca-Cu-O(铊钡钙铜氧化物)系列氧化物,使超导转变温度提高到125K,最近人们又合成了Hg系氧化物超导体,其超导转变温度达到133.8K。另外,20世纪末,人们又合成了Tc=48K的C60系有机超导体。

尽管新发现的超导体的转变温度还远远低于室温,但终于实现了液氮温区(77K)的超导转变,这是一个极大的飞跃,通常把液氮温区下工作的超导体称之为高温超导体。

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