Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Сверхпроводники

    К фазовым переходам второго рода относятся многие превращения, весьма различные по природе фаз и характеру явления. К ним, например, относятся превращения ферромагнитных тел при температуре, называемой точкой Кюри, выше которой тела теряют ферромагнитные свойства превращение обычных металлов в сверхпроводники при низких температурах процессы распада и образования интерметаллических соединений в твердых металлических растворах и др. [c.144]


    Маленький магнит плавает в воздухе над поверхностью сверхпроводника. [c.538]

    Вместе с тем фазовые переходы, происходящие без поглощения или вьщеления тепла ( текучесть - сверхтекучесть , проводник - сверхпроводник ), но при которьгх происходит скачкообразное изменение теплоемкости, изотермической сжимаемости, изобарного коэффициента теплового расширения, называются фазовыми переходами второго рода . При этом изменяется симметрия во взаимном расположении частиц при непрерывном изменении объема, внутренней энергии и других термодинамических параметров. [c.125]

    Реакционная способность функциональных групп молекул с сопряженными связями не зависит от длины цепи сопряжения. Это явление, называемое винилогией, также очень характерно для систем сопряженных связей. Очень существенно то, что перекрывание р-орбиталей приводит к делокализации я-электронов остов молекулы с сопряженными связями становится для них волноводом, по которому они сравнительно свободно перемещаются, совершая непрерывное волновое движение. Магнитные измерения указывают, что действительно по бензольному кольцу, как в контуре сверхпроводника, циркулирует ток, создаваемый этим дви жением я-электронов. Магнитная восприимчивость в 2,5 раза ниже в плоскости кольца, чем в перпендикулярном направлении. Подобная анизотропия еще заметнее в конденсированных ароматических углеводородах, в которых система сопряженных связей образуется из большого количества бензольных колец, а также в некоторых других конденсированных системах, в частности таких, как фтало-цианины. Но особенно резко она проявляется в графите, что не [c.86]

    Материалы, у которых электрическое сопротивление при некоторой критической температуре резко падает практически до нуля становятся сверхпроводниками при данной температуре. [c.638]

    Б. Ионные сверхпроводники. Представления И. Я. Френкеля и [c.97]

    Коэффициенты диффузии проводящих ионов в сверхпроводниках (10- — [c.98]

    Велика также актуальность развития работ по созданию на основе полимеров сверхпроводников, работающих при обычных температурах. [c.142]

    Простые вещества. При обычных условиях благородные газы — бесцветные, без вкуса и запаха вещества с малой растворимостью в воде и органических растворителях. На живые существа они оказывают, подобно алкоголю, наркотическое действие, которое ослабляется из-за нх малой растворимости. Практически безвреден только гелий, заметно активен ксенон. Благородным газам свойственна более высокая электрическая проводимость, чем другим газам они ярко светятся при прохождении через них электрического разряда. Подвергнув высокому давлению замороженный ксенон, удалось превратить его в металл, проявляющий свойства сверхпроводника. [c.350]


    Наиболее убедительное доказательство делокализации электронов в бензоле и других ароматических соединениях состоит в их высоком диамагнетизме. При наложении магнитного поля, направленного перпендикулярно плоскости молекулы, я-электроны приходят в движение по кольцевой системе практически без сопротивления, как в сверхпроводнике. Такой внутренний электрический ток создает магнитное поле, противоположно направленное внешнему полю, что и приводит к диамагнетизму. [c.198]

    При очень низких температурах, которые стали доступными в настоящее время (см. примечание на стр. 111), составляющая теплоемкости Ср, обусловленная энергией колебания атомов и ионов, образующих кристаллическую рещетку, становится очень малой — большей частью не превышает 10 —10 кал/ град г-атом). В этих условиях в металлических кристаллах выявляется составляющая теплоемкости, обусловленная движением электронов. Эти две составляющие могут быть определены раздельно благодаря сильному различию их зависимости от температуры. Первая из них Ср, реш возрастает с повышением температуры прямо пропорционально третьей степени температуры, а вторая Ср,эц (кроме сверхпроводников в области сверхпроводимости) — пропорциональна первой степени ее. В соответствии с этим температурная зависимость суммарной теплоемкости может быть представлена в форме [c.154]

    Цернике и Орнштейн ввели понятие критических флуктуаций. В. Гинзбург установил критерий, определяющий когда действует и не действует теория фазовых переходов (число Гинзбурга) [18, 19]. В некоторых объектах, например в обычных сверхпроводниках или сег-иетоэлектриках, в экспериментально достижимой окрестности ФП критические явления описываются классической теорией, т.е. флуктуации не оказывают существенного влияния на характер критических аномалий. Это связано с характером межчастичного взаимодействия. Если частицы взаимодействуют на расстояниях, существенно превышающих среднее расстояние между ними, то установившееся в веществе среднее силовое поле почти не искажается флуктуациями, и критические явления обнаруживаются лишь вблизи точки перехода. Критические явления носят классический характер и в трикритической точке, где линия ФП [c.23]

    Наиболее интересны в настоящее время электронные свойства фуллерена С-60 в различных формах он ведет себя как диэлектрик, полупроводник, проводник и сверхпроводник. Полупроводниковые свойства наблюдаются, когда фуллерены С-60 при кристаллизации С бразуют кубическую гранецентрированную решетку. [c.12]

    На конференции в мае 1994 года по новым направлениям в исследованиях фуллеренов [6] была предсказана высокотемпературная свехпроводнмость твердых высших фуллеренов, легированных атомами щелочных металлов. Согласно оценкам, представленным на конференции, критическая температура таких сверхпроводников на основе С-84 может достигать значения 100 К. [c.13]

    Купраты металлов. В настоящее время наибольшее количество высокотемпературных сверхпроводников получено на основе купратов различных металлов (см. разд. 33.4). Среди купратов металлов найдены эффективные катализаторы важных химических реакций, например, катализаторы окисления СО и восстановления N0. [c.536]

    По электрическим свойствам материалы делятся на диэлектрики, полупроводники, проводники и сверхпроводники. Они отличаются друг от друга по величине удельного электрического сопротивления, характеру изменения его в зависимости от температуры и по механизму проводилюсти. [c.634]

    Из простых веществ самую высокую критическую температуру перехода в сверхпроводящее состояние имеет ниобий [Тс = 9,17 К). Сплавы ниобия Nb—Т1—2г (Тс = 9,7 К) нашли применение для обмоток. ющных генераторов, магнитов большой мощности для поездов на магнитной подушке, тунельных диодов и др. Более высокое значение Тс имеют сплавы NbзGe (23 К) и оксидная система (керамика) состава Ьа—Ва—Си—О (35 К). Такие температуры могут быть достигнуты в среде жидкого водорода, температура кипения которого равна 20,3 К. Это область среднетемпературной сверхпроводимости. Если же вещество переходит в сверхпроводящее состояние выше температуры кипения азота, то такие сверхпроводники называются высокотемператАур-ными сверхпроводниками. При температуре жидкого азота такие свойства проявляют вещества следующего элементного состава V—Ва—Си—О (Тс = 90 К), В1—Са—Зг—Си—О (Тс = ПО К), Т1—Са—Ва—Си—О (7 = 125 К), Hg—Ва—Са—Си—О (Тс = 135 К) и др. Ведутся поиски новых систем, которые могли бы находиться в сверхпроводящем состоянии при температурах кипения диоксида углерода (194,7 К), относящиеся к горячим сверхпроводникам. [c.638]

    Важной количественной характеристикой твердого электролита служит зависимость проводимости от температуры. Такие зависимости для некоторых соединений приведены на рис. 32, где для сравнения показаны также данные для классических твердых электролитов Ag l, AgBr и примесного твердого электролита ZrOa+ aO. Для ионных сверхпроводников проводимость не столь сильно возрастает с повышением температуры, как для классических ионных кристаллов, т. е. энергия активации проводимости для высокопроводящих электролитов существенно ниже. Другая характерная особенность этих электролитов — ограниченный интервал температур их существования. Ограничение со стороны высоких температур вызвано плав.чением твердых электролитов или их разложением. При плавлении проводимость ионных сверхпроводников иногда даже несколько снижается (например, [c.98]


    Участки резкого изменения проводимости твердых электролитов с переходом их в состояние ионных сверхпроводников (см. рис. 32) можно рассматривать как следствие плавления катионной подрешетки. Часто, но не всегда плавление катионной подрешетки сопровождается фазовым переходом. Например, для Agi на участке резкого изменения V. наблюдается переход от вюрцитной структуры P-AgI к плотноупако-ванной объемно-центрированной кубической решетке а-Agi. Ионный сверхпроводник можно представить в виде ажурного жесткого анионного остова, пропитанного катионной жидкостью . Иногда жесткий остов оказывает меньшее сопротивление движению катионной жидкости, чем анионы в расплаве электролита. Поэтому при плавлении твердого электролита возможно даже уменьшение проводимости. Количественная теория проводимости ионных сверхпроводников находится в стадии разработки. Этот класс электролитов привлекает в настоящее время особое внимание в связи с возможностями его широкого практического применения. [c.99]

    СИЛЬНО возрастает с повышением температуры, как для классических ионных кристаллов, т. е. энергия активации проводимости для высокопроводящих электролитов существенно ниже. Другая характерная особенность этих электролитов — ограниченный интервал температур их существования. Ограничение со стороны высоких температур вызвано плавлением твердых электролитов или их разложением. При плавлении проводимость ионных сверхпроводников иногда даже несколько снижается (например, для a-AgI, а-СиВг). На рис. У.б видно также типичное для многих твердых электролитов резкое уменьшение проводимости по достижении характерной для каждого соединения или твердого раствора температуры. Иногда резкое снижение х происходит при очень низких температурах. Так, для KAg4I5 такое явление наблюдается при —136 С, а для КЬА 415 — при —155°С. Резкое снижение проводимости сопровождается также резким изменением сжимаемости, коэффициента поглощения ультразвука, скачками теплоемкости и других свойств. [c.109]

    Коэффициенты диффузии проводящих ионов в сверхпроводниках (10- —10 ° м /с) близки к коэффициентам диффузии ионов в водных растворах и расплавах. Характерно, что часто движение ионов при диффузии происходит медленнее, чем при миграции, т. е. соотношение Нернста — Эйнштейна нарушается. Ионные сверхпроводники обладают униполярной, а именно, катионной проводимостью. Так, число переноса ионов серебра в RbAg4I5 равно 1,00 0,01. В полиалюминате натрия ток переносят исключительно ионы натрия. [c.109]

    Применение высокого давления может оказаться очень перспективным при получении твердого металлического водорода. Как известно, при атмосферном давлении водород имеет молекулярное строение и затвердевает при 7 = 14 К. Плотность его в этих условиях равна 0,081 г/см , и он является изолятором. Но пррг достаточно сильном сжатии, когда электронные оболочки оказываются раздавленными, все вещества, как уже отмечалось, должны переходить в металлическое состояние. Расчеты приводят к следующим данным молекулярный водород находится в термодинамическом равновесии с металлическим водородом при ря 260 ГПа, когда плотность металлического водорода равна 1,15 г/см (плотность молекулярного водорода при этом составляет 0,76 г/см ). Возможно, металлический водород окажется сверхпроводником с очень высокой критической температурой порядка 100...300 К. Исключительный интерес представляет то, что водород-металл, возможно, окажется устойчивым (хотя, конечно, метастабнльным, подобно алмазу) при обычном давлении. Пока вопрос об его устойчивости при атмосферном давлении остается открытым. Если этот вопрос решится положительно, то создание металлического водорода и его сплавов явится одной из важнейших проблем современности. [c.163]

    Сверхпроводящие соленоиды. Электромагниты имеют верхний предел напряженности магнитного поля, что связано с большим нагревом обмотки магнита. Тем не менее увеличение напряженности магнитного поля спектрометра желательно, так как повышение напряженности магнитного поля приводит к упрощению спектров ЯМР, а также улучшает отношение сигнал/шум, т. е. повышает чувствительность прибора. Для этого вместо обычных магнитных полей 1,2—2,0 10 А/м используют сверхсильные магнитные поля до 4 10 А/м, которые можно получить с помощью сверхпроводящих соленоидов. На рис. 12 можно видеть, какое значительное упрощение спектра ПМР одного сложного ароматического соединения происходит Б результате применения протонного спектрометра с рабочей частотой 270 МГц вместо прибора на 60 или 90 МГц. На рис. 13 показан внешний вид криомагнита ЯМР-спектрометра на 270 МГц для протонов. Высокий цилиндр представляет собой криостат, вмещающий несколько десятков литров жидкого гелия. В него погружен соленоид из материала, который становится сверхпроводником при температуре жидкого гелия. Вследствие этого можно создать сверхсильное магнитное поле, пропуская через соленоид большой силы ток. К тому же потери тока в криомагннте настолько малы, [c.42]


Смотреть страницы где упоминается термин Сверхпроводники: [c.476]    [c.5]    [c.37]    [c.15]    [c.117]    [c.123]    [c.26]    [c.65]    [c.65]    [c.11]    [c.17]    [c.638]    [c.638]    [c.639]    [c.97]    [c.98]    [c.108]    [c.108]    [c.112]    [c.224]    [c.162]    [c.556]    [c.242]   
Смотреть главы в:

Общая химия 2000 -> Сверхпроводники

Физические методы анализа следов элементов -> Сверхпроводники


Физикохимия полимеров (1968) -- [ c.311 ]

Химический энциклопедический словарь (1983) -- [ c.517 ]

Тепло- и массообмен Теплотехнический эксперимент (1982) -- [ c.222 ]

Общая химия (1979) -- [ c.391 ]

Физикохимия полимеров (1968) -- [ c.311 ]

Большой энциклопедический словарь Химия изд.2 (1998) -- [ c.517 ]

Возможности химии сегодня и завтра (1992) -- [ c.88 , c.89 , c.183 ]

Основы общей химии Том 2 Издание 3 (1973) -- [ c.475 ]

Основы общей химии Том 3 (1970) -- [ c.264 ]

Техника низких температур (1962) -- [ c.157 , c.158 , c.177 , c.371 , c.380 ]




ПОИСК







© 2025 chem21.info Реклама на сайте