5. Сверхпроводимость в биофизике
В органической химии существуют многоатомные молекулы, содержащие так называемые сопряженные связи. Они осуществляются посредством электронов, которые способны двигаться внутри всей молекулы, подобно электронам в металлах. Такие молекулы являются маленькими сверхпроводниками. Их свойства сверхпроводимости проявляются во взаимодействии молекулы со светом, в эффекте Мейснера и т.д
6. Применение сверхпроводимости
Достигнуты значительные успехи в получении высокотемпературной сверхпроводимости. На базе металлокерамики, например, состава YBa2Cu3Ox, получены вещества, для которых температура Тc перехода в сверхпроводящее состояние превышает 77 К (температуру сжижения азота). К сожалению, практически все высокотемпературные сверхпроводники не технологичны (хрупки, не обладают стабильностью свойств и т. д.), вследствие чего в технике до сих пор применяются в основном сверхпроводники на основе сплавов ниобия.
Явление сверхпроводимости используется для получения сильных магнитных полей (например, в циклотронах), поскольку при прохождении по сверхпроводнику сильных токов, создающих сильные магнитные поля, отсутствуют тепловые потери. Однако в связи с тем, что магнитное поле разрушает состояние сверхпроводимости, для получения сильных магнитных полей применяются т. н. сверхпроводники II рода, в которых возможно сосуществование сверхпроводимости и магнитного поля. В таких сверхпроводниках магнитное поле вызывает появление тонких нитей нормального металла, пронизывающих образец, каждая из которых несёт квант магнитного потока (вихри Абрикосова). Вещество же между нитями остаётся сверхпроводящим.
Поскольку в сверхпроводнике II рода нет полного эффекта Мейснера, сверхпроводимость существует до гораздо больших значений магнитного поля Hc2. В технике применяются, в основном, следующие сверхпроводники: сверхпроводимость охлаждение материал магнитный
Соединение: Tc, K jc, А/см2 (Тл), при 4,2 К Bc, Тл (T, K)
NbTi 9,5--10,5 (3--8)?104 (5) 12,5--16,5 (1,2)
12 (4,2)
Nb3Sn 18,1--18,5 (1--8)?105 (0) 24,5--28 (0)
NbN 14,5--17,8 (2--5)?107 (18) 25 (1,2)
8--13 (4,2)