超導(dǎo)物理研究及其研究進展(參考版)
2024-08-27 00:11本頁面
【正文】 高溫超導(dǎo)濾波器可以顯著提高通信基站的靈敏度和選擇性，提高通信容量，降低手機的輻射率并提高通話清晰度。 ? 該成果獲中國科學(xué)院 2022 年科技進步二等獎。 專家預(yù)計，超導(dǎo)變壓器可望在 510年內(nèi)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化 . 94 其它強電應(yīng)用 ? 超導(dǎo)電機 ? 超導(dǎo)故障限流器 ? 超導(dǎo)貯能 ? 超導(dǎo)電磁推進裝置 95 超導(dǎo)艦艇電磁推進裝置 ? 超導(dǎo)體的強電應(yīng)用 : 超導(dǎo)線圈產(chǎn)生強磁場 原理 : 利用磁場對電流的作用 —洛倫茲力 F = I ? B B I F 電磁推進器的原理 BIF ??? ??牛頓第 3定律 : 作用力與反作用力大小相等 ,方向相反 B I F 電磁推進的優(yōu)點 ? 取代了傳統(tǒng)螺旋槳、軸系、減速齒輪機結(jié)構(gòu)，極大地降低了噪聲； ? 推進器的磁體、電極等相對靜止的固定裝置，不受旋轉(zhuǎn)機械極限功率的限制，可制造超大功率的高速艦船，理論航行速度可達 100 節(jié)； ? 操船簡便靈活，改變電極電流的方向和大小就可以改變船推力的方向及大??； ? 布局靈活，沒有貫穿大半船體的傳動軸系，可充分利用艙室攻堅，可兼作水下電磁發(fā)射（魚雷和導(dǎo)彈），沒有了氣動發(fā)射的巨大噪聲，省去傳統(tǒng)的氣動發(fā)射裝置 。 ? 核心 : 超導(dǎo)電磁線圈圍繞一個環(huán)形容器，把 H+和電子組成的等離子體限制和控制在極小的空間 . 92 國際熱核試驗堆（ ITER）計劃 ? 1985年 , 前蘇聯(lián) ,美 ,歐 ,日 提出 ? 2022年中國加入 7方 : 美、俄、日、歐、中、韓、 印、 (加 ) 中國宣布承擔(dān)總費用 46億歐元的 10分之 1,即大約 46億人民幣 . ? 2022年 11月 21日， ITER計劃聯(lián)合實施協(xié)定及相關(guān)文件已正式簽署。 由云電英納承擔(dān)研制的我國第一組實用型高溫超導(dǎo)電纜，于 2022年 3月 23日全部完成，并于 4月 19日在昆明普吉變電站掛網(wǎng)試運行成功。（ 1997年擴展為 ） ?2022年 12月 2日 , 一輛 3車廂載人列車創(chuàng)造了最大時速 581 km/h 的世界記錄 . 82 日本磁浮列車 MagLev的原理 每個車廂帶 4個超導(dǎo)線圈 , 每邊各 2個 , 傳統(tǒng)超導(dǎo)材料制備 ,由液氦冷卻 . 超導(dǎo)線圈能夠產(chǎn)生 5 Tesla的強磁場 . 超導(dǎo)線圈與導(dǎo)軌上的銅線圈之間的距離只有 8 cm. 83 導(dǎo)軌線圈 導(dǎo)軌上有 3套常規(guī)的銅線圈 , 分別用于浮力 , 推進力 , 和側(cè)面穩(wěn)定 . 84 MLU002N 于 1993年建成，最高載人時速 411公里 /小時。 ? 重量輕，體積小，穩(wěn)定性好，均勻度高（ 1cm范圍內(nèi)達到 108量級），也可以產(chǎn)生高梯度場（ 14T/cm） ? 和常規(guī)磁體相比，提高效率，節(jié)省費用。如果它真的一種全新的機制，上帝才知道它將會走到何處 ”. 72 Zhejiang Univ’s work. 28 April Tc = K 73 New HighTc Superconductors LaFeAsO, 1111, 56 K BaFe2As2, 122, 38 K Building Blocks Mechanism of HTSC? 揭示高溫超導(dǎo)機理 = 諾貝爾物理學(xué)獎 發(fā)現(xiàn)室溫超導(dǎo)體 = 諾貝爾物理學(xué)獎 2022911 77 Nobel Prizes in the area of SUPERCONDUCTIVITY ? 1911 Discovery of superconductivity ? 19501957: GLAG Theory ? 1957 BCS Theory ? 1962 Josephson Effect ? 1986 A. M252。 物理所： Pr1xFxFeAs, Tc = 52 K Nd1xFxFeAs, Tc = 51 K Ce1xFxFeAs, Tc = 42 K 71 《 科學(xué) 》 雜志評述： 新超導(dǎo)將中國物理學(xué)家推到最前沿 4月 25日， 《 科學(xué) 》 雜志在凝聚態(tài)物理專欄以“新超導(dǎo)將中國物理學(xué)家推到最前沿”為題，就中國物理學(xué)家在鐵基新超導(dǎo)研究方面的重要貢獻發(fā)表評述。 純粹的這種物質(zhì)沒有超導(dǎo)性能 ， 但如果把化合物中的一部分氧離子被氟離子取代 ， 它就開始表現(xiàn)出超導(dǎo)性 ， 并且在 26K（ 零下 247攝氏度 ） 時具有超導(dǎo)特性 。 61 Common structure model of HTSC 62 63 Electronic Phase Diagram of HTSC 2022911 64 Superconducting Gap Functions (0,?) (?,0) (?/2,?/2) swave gap dwave gap 65 贗能隙現(xiàn)象與預(yù)超導(dǎo)配對 傳統(tǒng)超導(dǎo)體 Cooper對的出現(xiàn)與建立相干性同步完成 . 一般單電子 高溫超導(dǎo)體 Tc 一般單電子 Cooper Pairs BoseEinstein Condensation T* Tc 漲落的 Cooper對 相干的 Cooper對： BEC 66 67 8 Fe基超導(dǎo)體 LnO1xFxFeAs Discovery of the Fe and Ni based superconductors in 2022 * LaOFeP (Tc ~ 5 K): Kamihara, Y. et al., J. Am. Chem. Soc. 2022, 128, 10012. * LaONiP (Tc ~ 3 K) Watanabe, T. et al., In. Chem. 2022, 46, 7719 68 鐵基 “ 高溫 ” 超導(dǎo) 2022年 2月 23日 ， 日本科學(xué)技術(shù)振興機構(gòu)和東京工業(yè)大學(xué)聯(lián)合發(fā)布公報稱 ， 東京工業(yè)大學(xué)教授細野秀雄的研究小組合成了氟摻雜鑭氧鐵砷化合物 。
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