초전도 - 저항이 전혀 없는 길
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작성일 20-12-18 12:50
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1. 초전도성이란 무엇인가?
텔레비전이나 전자 레인지, 에어컨 등을 켤 때 이들이 작동하는 것은 전기 현상 때문일것이다 전기, 즉 전류는 전자들의 흐름이다. 그 해에 네덜란드의 물리학자 하이케 오네스는 수은을 초전도체로…(drop)
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다. 이렇게 저항 없이 전류가 흐르는 것을 초전도성이라고 한다. 초전도체는 저항이 전혀 없다. 구리, 알루미늄, 은, 금 등은 아주 훌륭한 도체이다 상온에서 액체 상태로 존재하는 수은은 액체 상태에서나 고체 상태에서나 모두 훌륭한 도체이다(대부분의 금속들도 그렇지만).
그러나 아무리 훌륭한 도체라도 완전하지는 않다. 가장 훌륭한 도체라 하더라도, 그 속을 지나가는 전자들은 주위의 원자들이나 금속 속에 존재하는 불순물에 의해 끄어당겨지거나 밀려나게 된다 이 때문에 전자들은 속도가 느려지고, 그들이 가진 에너지의 일부를 상실한다(대개 열의 형태로). 전자가 이렇게 에너지를 상실하는 것은 전기 저항이라는 현상으로 나타난다. 구리선과 알루미늄선은 전기 저항 때문에 전체 전기 에너지 중 약 20%를 잃는다. 만약 송전 과정에서 전기를 조금도 잃지 않는다면, 얼마나 많은 돈과 자원을 절약할 수 있는지 상상해 보라! 바로 그러한 물질이 초전도체이다. 저항은 원자 수준에서 일어나는 일종의 마찰 현상인데, 전기 기구를 오래 사용하면 열이 발생하는 것도 바로 이 때문일것이다 어떤 전기 기구들은 이러한 전기 저항을 이용하기도 한다. 전자는 보통 원자 속에 존재하지만, 도체라고 부르는 금속 물질 속에서는 자유롭게 돌아다니기도 한다. 전기 히터나 헤어드라이어, 전기난로 등은 원하는 열을 발생시킬 수 있는, 저항이 큰 물질을 사용한다.
가장 훌륭한 도체라도 저항은 있기 마련이다. 대부분의 금속은 전기가 잘 통하는 도체이다.
2. 차가운 고객을 따뜻하게
아직 초전도성이 광범위하게 활용되고 있지는 않지만, 초전도성이 발견된 것은 꽤 오래 전인 1911년이다.
초전도란 무엇인지에 대해서 설명하고 있습니다. 전자들은 에너지 손실을 전혀 입지 않고 초전도체 속을 흐른다.순서
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