電阻的超導現象及應用

電阻的超導現象及應用

   電阻雖然定義為：1伏電壓產生一安電流則為1歐電阻；但電壓、電流并不是決定電阻的因素。

   電阻元件的電阻值大小一般與溫度有關，還與導體長度、橫截面積、材料有關。在導體長度、橫截面積、材料一定的情況下,多數（金屬）的電阻隨環境溫度的升高電阻值會升高，屬正溫系數電阻；另一些半導體材料卻相反,這類材料隨環境溫度的增加電阻會減小，屬負溫系數電阻。

   各種金屬導體中，銀的導電性能是最好的，但還是有電阻存在。20世紀初，科學家發現，某些物質在很低的溫度時，如鋁在1.39K（-271.76℃）以下，鉛在7.20K（-265.95℃）以下，電阻就變成了零。這就是超導現象，用具有這種性能的材料可以做成超導材料。已經開發出一些“高溫”超導材料，它們在100K（-173℃）左右電阻就能降為零。

   我們在實際電路中往往需設置各種各樣阻值的電阻來限流、分流、降壓、分壓等作用。但在某些場合卻要求阻值越小越好，如在電廠發電、運輸電力、儲存電力等方面就要求電阻越小越好，若能采用超導材料，就可以大大降低由于電阻引起的電能消耗。如果用超導材料應用于實際，制造電子元件，由于沒有電阻，不必考慮散熱的問題，元件尺寸可以大大的縮小，進一步實現電子設備的微型化，會給人類帶來很大的好處。

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