En dessous d’une certaine température, certaines substances perdent leur capacité à bloquer le passage du courant électrique. Leur résistance électrique devient nulle. Cette propriété est appelée supraconductivité.
Découverte de la supraconductivité
Le phénomène de supraconductivité a été découvert en 1911. Physicien néerlandais Heike Kamerlingh Onnes , explorant la dépendance de la résistance électrique des métaux à la température. Il a commencé à s'intéresser aux températures ultra-basses dès 1893. Et en 1908, il réussit à obtenir de l'hélium liquide. En l'utilisant pour refroidir le mercure métallique, il fut surpris de découvrir qu'à une température proche du zéro absolu, la résistance électrique du mercure chute brusquement jusqu'à zéro.
Selon existant à cette époque théories physiques, à mesure que la température diminue, la résistance devrait diminuer progressivement. Mais il y avait aussi un point de vue selon lequel à une température très basse, le mouvement des électrons s'arrêterait, la résistance augmenterait et la substance cesserait complètement de conduire le courant électrique.
Au début de l’expérience, tout s’est passé selon la théorie. Avec la diminution de la température, la résistance du mercure diminue progressivement. Mais lorsque la température est tombée à 4,15 K, le mercure a soudainement perdu sa résistance. Elle a déménagé dans un état complètement nouveau, appelé supraconductivité .
La nature de la supraconductivité
Que se passe-t-il dans les métaux lorsque leur température descend à des valeurs proches du zéro absolu ?
Chaque atome est constitué d'un noyau chargé positivement et d'électrons, qui ont charge négative. Les électrons tournent autour du noyau sur des orbites. Plus l’orbite est proche du noyau, plus l’électron y est attiré. Les électrons situés sur l’orbite externe sont appelés électrons de valence. Ils se détachent facilement du noyau, quittent leur orbite et se déplacent librement dans le réseau cristallin. Sous l'influence de facteurs extérieurs champ électrique leur mouvement devient ordonné, ils commencent à se déplacer dans une direction. Un courant électrique apparaît dans le métal. Cependant, des obstacles apparaissent sur le chemin des électrons sous la forme de nœuds du réseau cristallin, de leurs défauts ou d'atomes d'impuretés présents dans la substance. Il se produit donc une résistance électrique au courant. À mesure que la température diminue, les perturbations de la structure du réseau associées aux vibrations thermiques des atomes diminuent. La structure devient plus correcte. La résistance diminue donc également.
Une explication de la supraconductivité au niveau microscopique a été donnée dans une théorie appelée BCS en l'honneur de ses créateurs - physiciens américains John Bardeen, Léon Cooper et John Schrieffer . C'est basé sur Paires d'électrons de Cooper .
Léon Neil Cooper
Dans des conditions normales, les électrons sont des fermions, des particules à spin demi-entier, ayant une valeur de -1/2 ou +1/2. Chaque fermion est décrit par son propre fonction d'onde. Ils se déplacent également seuls et surmontent les obstacles sur leur chemin. Mais sous certaines conditions, ils forment des paires. Les électrons avec des valeurs de spin +1/2 et -1/2 se combinent et se forment état lié qui est appelée Paire de tonneliers . Cette paire a un spin nul et double la charge de l’électron. Et depuis sa rotation totale égal à zéro, alors il a les propriétés d’un boson. Les bosons forment un « condensat de Bose » auquel se joignent tous les bosons libres. Ils deviennent un tout, capable de se déplacer sans réagir aux obstacles sur leur chemin. C'est ainsi qu'apparaît un courant supraconducteur.
Température critique
Il s'est avéré que le mercure n'est pas le seul à avoir une supraconductivité à des températures proches du zéro absolu. Cette propriété a été découverte dans le plomb, l'étain, le thallium, l'uranium et d'autres métaux. La supraconductivité apparaît brusquement lorsqu'une substance est refroidie jusqu'à une certaine température. Température Ts , auquel ce saut se produit est appelé critique. Chaque élément doté d'une supraconductivité a la sienne. Par exemple, le niobium passe à l’état supraconducteur à 9 K et le tungstène à 0,012 K.
Non seulement les métaux purs, mais aussi certains alliages ont une supraconductivité. Par exemple, un alliage de mercure avec de l'or et de l'étain. Il existe même des alliages supraconducteurs dans lesquels l'un des éléments entrant dans sa composition peut ne pas être supraconducteur.
Si un anneau supraconducteur est refroidi à une température critique et qu'un courant électrique y est excité, il circulera même après le retrait de la source de courant et tant que la température dans l'anneau est maintenue en dessous de la température critique. Mais cela ne se produit que dans le champ électrique d’un courant électrique constant. Dans un champ électrique alternatif, la résistance d'un supraconducteur augmente si la fréquence du courant alternatif augmente.
En 1983 - 1986 de nouveaux supraconducteurs ont été créés. Il s'agit de céramiques supraconductrices, de supraconducteurs à base de fer, etc. La supraconductivité se produit à des températures nettement supérieures à la température du zéro absolu. En 1993, une substance a été découverte dont la température critique est de 135 K.
effet Meissner
En 1933, le physicien allemand Walter Fritz Meissner et un autre physicien allemand Robert Ochsenfeld ont découvert une autre propriété étonnante et importante des supraconducteurs : pousser le champ magnétique hors de son volume. Ce phénomène a été appelé effet Meissner .
Walter Fritz Meissner
L'effet Meissner est clairement démontré par une expérience réalisée en 1945. physicien russe Vladimir Konstantinovitch Arkadiev.
Dans cette expérience aimant permanent, amené à une tasse en métal supraconducteur, est suspendu dans l'espace au-dessus. La basse température de la coupe est maintenue grâce au fait que ses pattes sont immergées dans l'hélium liquide. Mais pourquoi l’aimant n’est-il pas attiré par la tasse ? Le fait est que le courant non amorti à l’intérieur du supraconducteur crée un champ magnétique dont la direction est opposée à la direction du champ magnétique externe créé par l’aimant. Ce champ équilibre et repousse le champ externe, donnant l’impression que l’aimant flotte dans l’espace. Ce phénomène est appelé lévitation magnétique.
Si vous placez un supraconducteur dans un champ magnétique et augmentez l'intensité de ce champ, alors à une certaine valeur d'intensité égale à Ns , la supraconductivité disparaît. Un tel champ magnétique est appelé champ critique. Quand la tension est plus élevée Ns un supraconducteur devient un conducteur ordinaire. Plus la température du supraconducteur est basse, plus l’intensité du champ doit être grande pour détruire la supraconductivité.
Dans les supraconducteurs purs, constitués d’une seule substance, le champ magnétique sera poussé jusqu’à ce que l’intensité du champ magnétique atteigne Ns . De tels supraconducteurs sont appelés Supraconducteurs de type I .
Et pour les alliages supraconducteurs, il existe deux valeurs de ce type : Ns1 Et N s2 . Lorsque l’intensité du champ magnétique externe atteint Ns1 , ce champ va déjà commencer à pénétrer à l’intérieur du supraconducteur. Mais sa résistance électrique reste toujours nulle, et on observe le phénomène de supraconductivité. Et quand la tension devient égale N s2 , la supraconductivité disparaîtra complètement. De tels supraconducteurs sont appelés Supraconducteurs de type II .
Applications des supraconducteurs
La découverte de la supraconductivité a révolutionné la science. De nombreuses idées d’utilisation sont immédiatement apparues. phénomène unique en technologie.
À des températures ultra-basses, le courant traverse les supraconducteurs sans pratiquement aucune perte. Par conséquent, ils sont utilisés pour créer divers câbles, appareils de commutation, moteurs électriques, turbogénérateurs, instruments de mesure de température, de pression, etc. Ils sont idéaux pour créer des électro-aimants. Avec leur aide, un champ électromagnétique est créé dans un scanner d'imagerie par résonance magnétique. Cela permet aux médecins d'obtenir des images de tissus de haute qualité les organes internes une personne est coupée, même si en réalité l'organe n'est pas blessé.
Dans les installations fusion thermonucléaire, dans les grands accélérateurs particules élémentaires utiliser des bobines supraconductrices.
Les enroulements des aimants supraconducteurs, qui créent de puissants champs magnétiques, sont constitués de supraconducteurs de type II. Les aimants supraconducteurs sont beaucoup plus économiques que les ferromagnétiques conventionnels.
En 2003, un train maglev a été testé au Japon. Son mouvement est basé sur l'utilisation de l'effet Meissner (lévitation magnétique). Le champ électromagnétique des rails est repoussé par des supraconducteurs situés dans la suspension du train. Et le train semble survoler les rails sans les toucher. Cela lui permet de développer une vitesse énorme, comparable à la vitesse d'un avion. Bien entendu, ces trains nécessitent des rails spéciaux. Mais ils dépensent dix fois moins d’énergie que les avions. Des trains similaires ont été créés en Allemagne, en Chine et en Corée du Sud.
L'hélium a été liquéfié pour la première fois en 1908 par Heike Kamerlingh Onnes à l'Université de Leiden, et depuis lors, il est possible d'étudier phénomènes physiquesà des températures de seulement quelques degrés au-dessus du zéro absolu (le point d'ébullition de l'hélium à pression atmosphérique 4,2K).
L'un des domaines de recherche concernait la dépendance de la résistance des métaux à la température. Kamerlingh Onnes a déjà réalisé des études similaires à des températures décroissantes jusqu'à la température de l'air liquide (environ 80 K).
Pour plusieurs métaux purs, il a trouvé environ dépendance linéaire, cependant, il a établi qu'une telle dépendance ne peut pas durer indéfiniment, car sinon, avec zéro absolu la résistance deviendrait négative. Sir James Dewar a poursuivi les recherches de Kamerlingh Onnes et a atteint la température de l'hydrogène liquide (20 K), et il s'est avéré que la résistance commençait en fait à diminuer plus lentement.
C’est exactement ce à quoi il fallait s’attendre, non seulement pour les raisons déjà mentionnées, mais aussi sur la base des idées acceptées à l’époque sur les métaux et leurs propriétés.
On croyait que conductivité électrique s'effectue par transfert d'électrons et la résistance résulte de collisions d'électrons avec des atomes métalliques.
La nature linéaire de la diminution de la résistance était tout à fait cohérente avec le changement attendu du mouvement des électrons avec une diminution de la température. On s'attendait cependant à ce qu'à des températures suffisamment basses, les électrons se "condensent" sur les atomes, la résistance à une certaine température soit alors minimale et le métal devienne alors un isolant.
Le comportement des métaux observé dans la réalité diffère fortement de celui supposé. Kamerlingh Onnes a découvert que lorsque la température diminue, la résistance de la plupart des métaux tend à diminuer. valeur constante, alors que pour certains métaux, il disparaît complètement à une certaine température caractéristique, qui, en fin de compte, dépend de l'intensité du champ magnétique. Ces expériences font partie des œuvres pour lesquelles la Kamerlingh Onnes a été récompensée en 1913. prix Nobel en physique.
Pendant plus de deux décennies, c’est la disparition de la résistance qui a été considérée comme la principale caractéristique distinctive de la supraconductivité. Cependant, certaines caractéristiques de ce phénomène ont dérouté les scientifiques.
Ainsi, si un champ magnétique est appliqué à un conducteur ordinaire (et non à un ferromagnétique), une partie du flux magnétique traverse l'épaisseur du conducteur. Si vous l'appliquez à un conducteur idéal, des courants de surface sont induits dans ce dernier, qui créent un champ magnétique à l'intérieur du conducteur qui compense complètement le champ externe appliqué, et maintiennent ainsi une valeur de flux magnétique nulle à l'intérieur du conducteur.
Cela signifiait que l'état du conducteur dans un champ magnétique dépend de la manière dont cet état a été atteint - une situation dans plus haut degré désagréable.
Plus tard, en 1933, W. Meissner, R. Ochsenfeld et F. Heidenreich montrèrent qu'un métal, devenant supraconducteur, expulse en fait un flux magnétique si la température descend en dessous d'une valeur critique lorsque l'échantillon est dans un champ magnétique.
L'étape suivante de l'étude consistait à étudier l'état nouvellement découvert à des valeurs de courant élevées. La nécessité d'une telle étude était dictée par la circonstance suivante : si la résistance n'était pas réellement nulle, alors un courant plus important devrait conduire à une valeur de différence de potentiel plus grande, et donc plus facile à enregistrer.
Cependant, les résultats obtenus n'ont fait que rendre la situation encore plus confuse, puisqu'un « phénomène particulier » a été observé : à toute température inférieure à 4,18 K pour un filament de mercure enfermé dans un capillaire en verre, il existait une certaine valeur seuil de densité de courant, au-dessus de laquelle la nature de le phénomène a radicalement changé. À des densités de courant inférieures au seuil, le courant électrique passe sans aucune différence de potentiel notable appliquée aux extrémités du filament. Cela indiquait que le fil n’avait aucune résistance.
Dès que la densité de courant dépassait la valeur seuil, une différence de potentiel apparaissait, qui augmentait également plus vite que le courant lui-même. Ensuite, une série d’expériences a été réalisée pour trouver une explication à ce nouvel effet. Tout d’abord, il a été remarqué que la densité de courant seuil augmentait avec la diminution de la température – à peu près proportionnellement à l’écart de la température de transition à l’état supraconducteur (à condition que la différence entre les températures ne soit pas trop grande). Naturellement, l’hypothèse était qu’en raison du chauffage provoqué par un certain effet, la température du mercure s’élevait au-dessus du point de transition. La tâche était de trouver cette source de chaleur.
En utilisant différentes configurations du filament de mercure, il a été possible d'établir que la chaleur n'était pas fournie de l'extérieur. L'influence des impuretés présentes dans le mercure a été prise en compte, alors qu'elles auraient dû être éliminées au cours du processus de distillation ; des expériences ont montré que l'effet chauffant n'est pas associé à des impuretés spécialement ajoutées dans les quantités requises.
Il a en outre été suggéré que le contact d'un filament de mercure avec un conducteur ordinaire, présent sous une forme quelconque ou formé à l'intérieur de celui-ci, pourrait annuler les propriétés supraconductrices du mercure. Un capillaire en acier a été testé, mais cela n'a conduit à aucun résultat précis et ce n'est que plus tard, à la suite d'expériences du même type sur l'étain, que cette hypothèse a été exclue. En général, les expériences avec le mercure n'ont pas répondu à la question posée.
Cependant, comme l'a établi Kamerlingh Onnes, le mercure n'était pas un objet très approprié pour recherche systématique. « Action commune de nombreuses circonstances ont conduit à des difficultés lors du travail avec du mercure dans les capillaires.
Une journée d’expérimentation avec de l’hélium liquide a nécessité une énorme quantité de préparation, et lorsqu’il s’agissait des expériences décrites ici, il ne leur restait que quelques heures. Afin de réaliser des mesures précises avec de l'hélium liquide dans ces conditions, il est nécessaire de définir à l'avance un programme et de le réaliser rapidement et méthodiquement le jour de l'expérience. Les modifications du dispositif expérimental, dont la nécessité était due aux phénomènes observés, devaient généralement être apportées le lendemain.
Souvent, en raison d'un certain retard causé par le processus de fabrication des résistances, qui exige beaucoup de main-d'œuvre, l'installation à hélium était utilisée à d'autres fins. Lorsque nous pûmes recommencer l'expérience, il arriva que les résistances préparées se révélèrent inutiles, puisque lorsque le mercure fut gelé, le fil se cassa, et tous nos efforts devinrent vains. Dans ces conditions, il fallait beaucoup de temps pour détecter et éliminer les sources d’interférences inattendues et trompeuses.
De plus, il était souhaitable de refroidir l'échantillon non pas à travers la paroi capillaire, mais par contact direct avec de l'hélium liquide. Ainsi, lorsque Kamerlingh Onnes découvrit que l’étain et le plomb avaient des propriétés similaires à celles du mercure, il poursuivit ses expériences avec ces deux métaux. C’est alors que le problème posé fut résolu.
Pour l’essentiel, l’espoir d’une solution est né déjà lors d’expériences au cours desquelles la supraconductivité du plomb a été découverte. Il pouvait facilement être transformé en fil de fer, et beaucoup de choses ont été fabriquées un grand nombre de fils avec coupe transversale 70 mm2. Pour un seul conducteur de cette taille, la valeur du courant seuil à 4,25 K était de 8 A. Ensuite, une bobine de 1 cm de long contenant 1000 spires a été enroulée avec ce fil sur une âme de 1 cm de diamètre. L'enroulement était doté d'une isolation en soie mouillée avec de l'hélium liquide. Il s'est avéré que la valeur du courant seuil n'était que de 0,8 A.
En 1913, l’intérêt pour l’obtention de champs magnétiques puissants était déjà très grand et il ne faisait aucun doute que le principal problème était lié à la dissipation de puissance dans le bobinage. Par exemple, Perrin a proposé d'utiliser l'air liquide pour le refroidissement ; on s'attendait à ce qu'en raison d'une diminution de la résistance de l'enroulement avec une diminution de la température, la quantité de chaleur générée dans celui-ci diminuerait, ce qui donnerait un certain gain.
Les calculs ont cependant montré que des gains ne peuvent pas être obtenus de cette manière, principalement en raison du fait qu'il est très difficile d'obtenir le transfert de chaleur requis entre le serpentin supposément compact et le refroidisseur. Kamerliig-Onies a correctement évalué les possibilités d'utilisation de supraconducteurs à cette fin, notant qu'aucune chaleur ne devrait y être générée. En parlant de cela, il a cependant admis "la possibilité qu'un champ magnétique puisse conduire à une résistance dans le supraconducteur". Et il a commencé à étudier cette question.
« Il y avait des raisons de croire que cet effet serait faible. Preuve directe Le fait que seule une légère résistance apparaît dans les supraconducteurs sous l'influence d'un champ magnétique a été obtenu lorsqu'il s'est avéré que la bobine décrite ci-dessus reste supraconductrice même si un courant de 0,8 A la traverse. Le champ de la bobine elle-même atteint plusieurs centaines. gauss dans ce cas, et dans un champ de cet ordre de grandeur il y avait la plupart de tourne, mais aucune résistance n’a été observée. Kamerlingh Onnes a donc créé un dispositif pour mener ces expériences qui permettrait d'étudier des phénomènes observés uniquement dans des champs de l'ordre du kilogauss.
Les résultats étaient encore une fois inattendus. La bobine de plomb supraconductrice utilisée dans les expériences précédentes a été placée dans un cryostat de manière à ce que le plan des spires soit parallèle au champ magnétique.
« Tout d’abord, nous étions convaincus que la bobine serait supraconductrice au point d’ébullition de l’hélium ; il restait supraconducteur même lorsqu'un courant de 0,4 A le traversait, bien que les spires se trouvaient dans un champ magnétique notable créé par le courant qui les traversait.
Ensuite, un champ magnétique a été appliqué. À une intensité de champ de 10 kG, la résistance était significative ; à 5 kG, elle était légèrement inférieure. Ces expériences ont montré de manière assez convaincante qu’un champ magnétique à haute intensité provoque l’apparition de résistance dans les supraconducteurs, mais pas à faible intensité. Au cours de recherches ultérieures, la dépendance de la résistance au champ a été obtenue.
Kamerlingh Onnes n'était pas encore prêt à relier le courant critique à la valeur critique du champ magnétique. Il n'avait aucun doute sur le fait que le phénomène découvert ici était lié à l'apparition soudaine à une certaine température d'une résistance ordinaire dans les supraconducteurs - ce lien a été découvert par d'autres chercheurs. Néanmoins, on peut considérer que les bases sont posées.
Cependant, au fil du temps, le paradoxe décrit au début de ce chapitre est devenu très apparent. Petite monnaie le libellé le renforce encore davantage. Si une substance, se trouvant dans un champ magnétique, devait se transformer en un état idéalement conducteur à mesure que la température diminue, alors le flux magnétique pénétrant dans l'échantillon au moment de la transition devrait y rester « gelé » et persister lorsque le champ est ensuite activé. éteint (si la température reste inchangée) .
En préparant ainsi divers échantillons, il serait possible de créer un ensemble (en principe infini) d’états différents qui existent dans les mêmes conditions. conditions extérieures, qui pourraient peut-être même être en contact thermique les uns avec les autres, c'est-à-dire en état d'équilibre.
Jusqu’en 1933, cette possibilité n’était pas réfutée expérimentalement, et certaines expériences semblaient même la confirmer. Il y avait même des considérations théoriques en sa faveur. Et à ce moment-là, Meissner, alors qu'il étudiait le passage à l'état supraconducteur, fut frappé par l'apparition d'une sorte d'hystérésis : le retour du monocristal d'étain à l'état supraconducteur. condition normale s'est produit à une température légèrement supérieure à la température de transition vers l'état supraconducteur.
Cet effet a été observé même lorsque la résistance en chaque point était mesurée dans deux sens du courant par une méthode spécialement conçue pour exclure les phénomènes thermoélectriques, si la direction du courant ne changeait pas, l'effet était renforcé ; L'hystérésis suggère que le phénomène est associé à un changement dans la perméabilité de l'échantillon.
Meisner a écrit à ce propos : « Si la répartition du courant mesuré et le champ magnétique qu'il crée ne changeaient pas, il n'y aurait aucune raison pour que des phénomènes d'hystérésis se produisent. » Par conséquent, lui et ses collaborateurs supposent que sa perméabilité tombe à zéro. Si cela a eu lieu, alors pas un seul ligne électrique le champ ne pourrait pas s'arrêter sur la surface interne de la cavité supraconductrice, alors que les expériences montrent clairement que c'est exactement le cas.
De nombreuses années se sont écoulées avant qu’une théorie satisfaisante de la supraconductivité puisse être créée ; en fait, cette question n'a pas été définitivement résolue même en 1972. Cependant, la découverte de Meissner a au moins permis de donner une interprétation macroscopique satisfaisante des phénomènes observés.
J. Trigg « Physique du 20e siècle : expériences clés »
Le mercure est un métal extrêmement important utilisé dans presque toutes les industries manufacturières. Par conséquent, de nombreux pays développent rapidement l’industrie du mercure et élargissent la recherche de ses gisements. Quel est le rôle du mercure dans industrie moderne- Essayons de le comprendre dans cet article.
Qu'est-ce que le mercure
Ce élément chimique et le seul métal qui est dedans état liquideà température normale. gris - voilà à quoi ressemble le mercure, dont la photo est donnée ci-dessous.
Le mercure ne peut durcir qu'à très basse température. Les alchimistes médiévaux n’ont pas réussi à durcir ce métal. Et seulement en 1759 Universitaires russes M.V. Lomonossov et I.A. Brown y sont parvenus. Le fait est que cette année-là, en Russie, il y avait très froid, et à l'aide de mélanges spéciaux, les scientifiques ont abaissé la température à -56ºС. Dans de telles conditions, le mercure a gelé et est devenu semblable à du métal. Plus tard longue durée d'autres alchimistes ont découvert un effet supraconducteur dans le mercure lorsqu'ils ont abaissé la température à -270 ºC.
Mercure dans l'histoire de l'humanité
Le mercure est connu de l'homme depuis l'Antiquité. Les premières mentions se trouvent dans des archives du 5ème siècle avant JC. e. Le mercure a été beaucoup étudié en Inde et en Chine. La plus ancienne école indienne d’alchimie est connue sous le nom de Rasayana ou la voie du mercure. Elle a participé au développement de médicaments et de diverses potions.
Les peuples anciens trouvaient du mercure dans la nature sous forme de cinabre. Ils l'utilisaient comme colorant rouge. Le nom « cinabre » est associé à une ancienne légende et se traduit par « sang de dragon ». Cette caractéristique du mercure est associée à croyances religieuses. À cette époque, les gens croyaient qu'il s'agissait du sang d'une créature sacrée tuée dans les montagnes - un dragon. Par conséquent, le mercure était considéré comme une substance curative capable de guérir les malades. L'un de ces remèdes était la pommade au mercure.
Les alchimistes anciens considéraient le mercure comme la base de tous les métaux et leurs vitalité. Ils étaient convaincus que l’or pouvait être obtenu à partir du mercure et du soufre. Mais après de nombreuses expériences et expérimentations, il est devenu évident que cette idée ne donnerait rien. Combien de scientifiques sont morts en essayant de découvrir la formule permettant de créer de l’or. Et ces études se sont poursuivies jusque dans les années 30 du 20e siècle, jusqu'à ce que la science commence à se développer rapidement. Grâce à l'utilisation de la désintégration radioactive, les scientifiques ont obtenu du mercure isotopes stables de l'or, mais il y en avait très peu. Et le prix de ce métal est très élevé.
Comment le mercure est-il extrait ?
Le principal et pratiquement le seul source industrielle Le mercure est le minéral cinabre. Il se compose de 86% des composants restants - des impuretés d'autres minéraux. Habituellement, le cinabre a l'apparence de sécrétions continues, riches en impuretés, et ressemble à des grains. forme irrégulière. On trouve rarement des cristaux d'apparence rhomboédrique et bipyramidale. Parfois, des doubles sont découverts.
Le mercure métallique du cinabre est produit en le chauffant dans un tube ouvert, ce qui l'expose à l'oxygène. Lors du chauffage, de petites gouttelettes de mercure s'écoulent le long des parois froides. Généralement, les corps minéralisés se trouvent à faible profondeur et sont associés à des quartzites, des calcaires, des dolomies et des schistes. Les plus grands gisements de mercure au monde se trouvent en Espagne, aux États-Unis, en Yougoslavie, en Slovénie, au Tadjikistan et au Kirghizistan. De gros cristaux de minerai de mercure sont extraits dans le sud de la Chine.
Propriétés fondamentales du mercure
Ce minéral possède des propriétés uniques qui ont fait de l’utilisation du mercure dans l’industrie moderne un élément important. Le mercure est considéré comme toxique et métal dangereux. Mais son physique et Propriétés chimiques dans de nombreux domaines activité humaine irremplaçable.
Propriétés physiques
Le mercure est classé comme diamagnétique car il peut se former alliages durs avec d'autres métaux et composés liquides - amalgames. La température de solidification du mercure est de -38,83 ºС et le métal bout à 356,73 ºС. Il s'évapore avec un autre caractéristique importante Mercure est diamagnétique. Cela signifie qu'il est impossible de collecter des billes de métal liquide avec un aimant ordinaire.
Propriétés chimiques
Comme métaux précieux, le mercure est stable dans l’air sec. Il interagit avec les acides, les sels et les non-métaux. Le mercure ne réagit pas avec l'eau, les alcalis et les acides non oxydants. À des températures supérieures à 300 °C, il réagit avec l'oxygène pour former de l'oxyde de mercure.
Utilisation du mercure dans l'industrie moderne
Au Moyen Âge, il était activement utilisé en médecine pour la fusion et la fabrication de divers appareils. Il est impossible de trouver une industrie de nos jours économie nationale, qui n'utilise pas de mercure. Les propriétés et les utilisations de ce minéral sont décrites par des scientifiques du monde entier dans de nombreux ouvrages scientifiques.
Ainsi, le mercure est utilisé en agriculture pour traiter les semences. DANS industrie chimique il est utilisé comme catalyseur pour la production d'acétylène à partir de l'acétylène. L'utilisation de cathodes à mercure permet d'isoler. sel de table soude caustique et chlore.
Le mercure est un composant essentiel dans la production de peintures sous-marines navires de mer. Le fait est que les micro-organismes vivant dans l’eau de mer se fixent au fond des navires et contribuent à la corrosion et à l’usure des pièces métalliques. Le mercure contenu dans la peinture, lorsqu'il est exposé au chlore marin, forme un sublimé qui empoisonne les bactéries nocives.
Le mercure est même utilisé dans la fabrication du feutre. Les sels qu'il contient dégraissent parfaitement les peluches. Des substituts plus sûrs qui donneraient le même effet n’ont pas encore été trouvés. Mercure sert également de catalyseur pendant synthèse organique pendant le processus de tannage du cuir.
Comme mentionné précédemment, le mercure a toujours été utilisé en médecine. De nos jours, des médicaments antiseptiques et diurétiques sont produits sur cette base. La pommade au mercure était préparée dans l'Inde ancienne, dont la recette a survécu jusqu'à ce jour. En raison de sa capacité à dissoudre d’autres métaux, le mercure est utilisé pour fabriquer des obturations dentaires.
L’utilisation du mercure dans l’industrie est également associée à sa capacité à s’évaporer à température ambiante. Par exemple, pour la purification de l'huile. Ainsi, l’évaporation du métal permet de réguler la température des processus de raffinage du pétrole.
Appareils au mercure
Les propriétés physico-chimiques sont raison principale, selon lequel le mercure est utilisé dans divers appareils et machines. Les vapeurs métalliques sont utilisées dans les turbines à mercure. De telles installations sont particulièrement avantageuses lorsqu'il y a peu d'eau dans l'unité et que le mécanisme est refroidi exclusivement par air.
En génie électrique, on utilise des redresseurs à cathode à mercure liquide. Ils permettent de convertir le courant électrique triphasé en courant continu. Même à des fins astronomiques, des instruments à mercure - horizons - sont utilisés. Ils disposent d'un récipient spécial contenant du métal liquide, dont la surface sert de miroir lors des observations de l'espace. En outre, l'utilisation du mercure dans l'industrie moderne se manifeste par la production de divers disjoncteurs et thermomètres.
Dans de nombreuses branches de la médecine, on utilise des lampes à mercure et à quartz qui irradient rayons ultraviolets. Le célèbre thermomètre pour mesurer la température corporelle est également un outil médical indispensable.
Combien coûte le mercure : prix sur le marché mondial
Le prix du mercure est formé selon le même principe que celui des autres métaux. Ainsi, le coût de ce minéral dépend du volume d’approvisionnement et de la pureté du mercure proposé. Le prix du mercure a considérablement baissé au cours des six derniers mois. Ainsi, si son prix moyen fin 2014 était de 75 dollars américains/kg, en mars 2015, il était de 55 dollars américains/kg. Mais il est presque impossible d’acheter du métal liquide librement, car le mercure est une substance chimiquement dangereuse. Même pour l'élimination du mercure déversé, vous devez payer un certain montant.
Pour les produits contenant du mercure, le coût dépend de la quantité de métal utilisée et des autres coûts de fabrication. Par exemple, un thermomètre à mercure est très bon marché. Le prix en pharmacie varie de 25 à 50 roubles.
Les dangers du mercure pour la santé
Malgré l'utilisation généralisée du mercure dans l'industrie, il est considéré comme très dangereux. chimique. Selon les critères d'atteinte à la vie et à la santé, le mercure appartient à la première classe de danger. Le mercure pénètre généralement dans l'organisme en inhalant ses vapeurs inodores. Ce sont les vapeurs de mercure qui présentent le plus grand danger.
L'exposition est suffisante pour provoquer de graves intoxications et des problèmes de santé. petite quantité minéral. Pendant la toxicité dans la plus grande mesure les poumons, les reins, les systèmes immunitaire, nerveux, digestif, les yeux et la peau sont touchés.
Selon les causes et la nature de l'intoxication, on distingue les formes légères, aiguës et chroniques. Une légère toxicité est due à une intoxication alimentaire. Après des accidents dans des entreprises de l'industrie chimique ou à la suite de violations des règles de sécurité, une forme aiguë d'empoisonnement se produit. Dans ce cas, le patient subit une diminution de l'activité mentale, un épuisement, des convulsions, une perte de vision, une calvitie et même une paralysie complète peuvent apparaître. Dans les cas graves, une intoxication aiguë peut entraîner issue fatale. L'intoxication chronique se développe à la suite d'un contact constant avec le mercure et peut se manifester pendant longtemps après avoir arrêté de travailler avec. Les personnes atteintes de cette forme de pathologie ont un risque accru de développer une hypertension, une tuberculose et une athérosclérose. Il existe des cas où une toxicité chronique provoque des troubles mentaux.
Les femmes enceintes doivent être particulièrement prudentes lorsqu’elles manipulent des appareils au mercure. Les vapeurs de mercure constituent une grande menace pour le développement du fœtus. S'il y a des enfants dans la maison, il est préférable de remplacer les thermomètres à mercure classiques par des thermomètres électroniques.
Élimination des déchets contenant du mercure
L'utilisation généralisée du mercure contribue aux concentrations élevées de ses vapeurs dans l'atmosphère grandes villes. De nos jours, on utilise partout des lampes fluorescentes, qui contiennent de 30 à 300 mg de métal liquide. Et dans certaines lampes, il y en a plusieurs fois plus. Selon les statistiques, chaque année, environ 100 millions de ces lampes deviennent inutilisables et doivent être recyclées. Seule une petite partie d'entre eux fait l'objet d'un recyclage spécial, et le reste est immédiatement envoyé dans une décharge où, en raison de la destruction de l'intégrité du verre, le mercure pénètre dans l'atmosphère.
De plus, le mercure est utilisé dans la production de piles et de piles, qui ne sont généralement pas recyclées. Ainsi, environ 40 tonnes de mercure finissent chaque année dans les décharges. Ce chiffre est très élevé, le problème de l'élimination des articles contenant du mercure est donc très aigu. Manipulation incontrôlée des déchets de mercure, attitude irresponsable aux appareils contenant ce métal liquide constitue une menace pour la santé et la vie humaines. Tout le monde sait quels problèmes un thermomètre à mercure ordinaire peut causer. Le coût d’une mauvaise manipulation peut même vous coûter la vie.
Aujourd'hui, les gouvernements de tous les pays travaillent sur la question du recyclage des déchets contenant du mercure. À cette fin, des sociétés spéciales sont créées pour collecter les instruments inutilisables et les objets contenant du mercure. Ils les séparent en composants (bases, verre, métal) et les transforment. A partir de chaque type de déchet, des blocs sont formés, qui sont conditionnés dans des conteneurs spéciaux (couvercles, sacs plastiques, canettes) et livrés au site de traitement.
Le mouvement chaotique des atomes du conducteur empêche le passage du courant électrique. La résistance d'un conducteur diminue avec la diminution de la température. Avec une nouvelle diminution de la température du conducteur, on observe une diminution complète de la résistance et le phénomène de supraconductivité.
A une certaine température (proche de 0 oK), la résistance du conducteur chute fortement jusqu'à zéro. Ce phénomène est appelé supraconductivité. Cependant, un autre phénomène est également observé dans les supraconducteurs : l’effet Meissner. Les conducteurs dans un état supraconducteur présentent une propriété inhabituelle. Le champ magnétique est complètement déplacé du volume du supraconducteur.
Déplacement d'un champ magnétique par un supraconducteur.
Un conducteur supraconducteur, contrairement à un conducteur idéal, se comporte comme un matériau diamagnétique. Le champ magnétique externe est déplacé du volume du supraconducteur. Ensuite, si vous placez un aimant sur un supraconducteur, l’aimant reste suspendu dans les airs.
L'apparition de cet effet est due au fait que lorsqu'un supraconducteur est introduit dans un champ magnétique, des courants d'induction de Foucault y apparaissent, dont le champ magnétique compense complètement le champ externe (comme dans tout matériau diamagnétique). Mais le champ magnétique induit lui-même crée également des courants de Foucault dont la direction est opposée aux courants d'induction en direction et égale en amplitude. De ce fait, il n’y a ni champ magnétique ni courant dans le volume du supraconducteur. Le volume du supraconducteur est protégé par une fine couche proche de la surface - une couche de peau - dans l'épaisseur de laquelle (environ 10-7-10-8 m) pénètre le champ magnétique et dans laquelle se produit sa compensation.
UN- un conducteur normal de résistance non nulle à toute température (1) est introduit dans un champ magnétique. Selon la loi induction électromagnétique des courants apparaissent qui résistent à la pénétration du champ magnétique dans le métal (2). Cependant, si la résistance est non nulle, ils décroissent rapidement. Le champ magnétique pénètre dans un échantillon de métal normal et est presque uniforme (3) ;
b- de l'état normal à une température supérieure T c il y a deux manières : Premièrement : lorsque la température diminue, l'échantillon passe dans un état supraconducteur, puis un champ magnétique peut être appliqué, qui est poussé hors de l'échantillon. Deuxièmement : appliquez d’abord un champ magnétique qui pénètre dans l’échantillon, puis abaissez la température, puis le champ sera expulsé pendant la transition. La désactivation du champ magnétique donne la même image ;
V- s'il n'y avait pas d'effet Meissner, le conducteur sans résistance se comporterait différemment. Lors de la transition vers un état sans résistance dans un champ magnétique, il maintiendrait un champ magnétique et le conserverait même lorsque le champ magnétique externe serait supprimé. Il ne serait possible de démagnétiser un tel aimant qu'en augmentant la température. Ce comportement n’a cependant pas été observé expérimentalement.
Supraconductivité
Supraconductivité- la propriété de certains matériaux d'avoir strictement nul résistance électrique lorsqu'ils atteignent une température inférieure à une certaine valeur (température critique). On connaît plusieurs dizaines d'éléments purs, d'alliages et de céramiques qui se transforment en un état supraconducteur. La supraconductivité est un phénomène quantique. Il se caractérise également par l'effet Meissner, qui consiste en un déplacement complet du champ magnétique du volume du supraconducteur. L'existence de cet effet montre que la supraconductivité ne peut pas être décrite simplement comme conductivité parfaite au sens classique.
En 1893, le physicien néerlandais Heike Kamerlingh Onnes commença à étudier le problème des températures ultra-basses. Il réussit à créer le meilleur laboratoire cryogénique du monde, dans lequel il obtint de l'hélium liquide le 10 juillet 1908. Plus tard, il réussit à amener sa température à 1 Kelvin. Kamerlingh Onnes a utilisé l'hélium liquide pour étudier les propriétés des métaux, notamment pour mesurer la dépendance de leur résistance électrique à la température. Selon le système alors en vigueur théories classiques, la résistance était censée chuter progressivement avec la diminution de la température, mais il existait également une opinion selon laquelle à des températures trop basses, les électrons s'arrêteraient pratiquement et cesseraient complètement de conduire le courant. Les expériences menées par Kamerlingh Onnes avec ses assistants Cornelis Dorsman et Gilles Holst ont initialement confirmé la conclusion d'une diminution progressive de la résistance. Cependant, le 8 avril 1911, il découvrit de manière inattendue qu'à 3 Kelvin (environ -270 °C), la résistance électrique est pratiquement nulle. L'expérience suivante, réalisée le 11 mai, a montré qu'un saut brusque de la résistance vers zéro se produit à une température d'environ 4,2 K (plus tard, des mesures plus précises ont montré que cette température est de 4,15 K). Cet effet était complètement inattendu et ne pouvait être expliqué par les théories alors existantes.
La résistance nulle n’est pas la seule caractéristique distinctive des supraconducteurs. L'une des principales différences entre les supraconducteurs et les conducteurs idéaux est l'effet Meissner, découvert par Walter Meissner et Robert Ochsenfeld en 1933.
On a découvert plus tard que les supraconducteurs se divisent en deux grandes familles : les supraconducteurs de type I (qui contiennent notamment du mercure) et de type II (qui sont généralement des alliages). différents métaux). Les travaux de L.V. Shubnikov dans les années 1930 et d'A.A. Abrikosov dans les années 1950 ont joué un rôle important dans la découverte de la supraconductivité de type II.
Pour application pratique dans des électro-aimants puissants grande importance a découvert dans les années 1950 des supraconducteurs capables de résister à de forts champs magnétiques et de transporter de fortes densités de courant. Ainsi, en 1960, sous la direction de J. Künzler, fut découvert le matériau Nb 3 Sn, un fil à partir duquel est capable de faire passer un courant d'une densité allant jusqu'à 100 kA/cm² à une température de 4,2 K, étant en un champ magnétique de 8,8 T.
Propriétés des supraconducteurs
Zéro résistance électrique
Supraconducteurs dans un champ haute fréquence
À proprement parler, l’affirmation selon laquelle la résistance des supraconducteurs est nulle n’est vraie que pour le courant électrique continu. Dans un champ électrique alternatif, la résistance d'un supraconducteur est non nulle et augmente avec l'augmentation de la fréquence du champ. Cet effet, dans le langage du modèle à deux fluides d'un supraconducteur, s'explique par la présence, à côté de la fraction supraconductrice d'électrons, d'électrons ordinaires, dont le nombre est cependant faible. Lorsqu'on place un supraconducteur dans un champ constant, ce champ à l'intérieur du supraconducteur devient nul, sinon les électrons supraconducteurs accéléreraient jusqu'à l'infini, ce qui est impossible. Cependant, au cas où champ variable le champ à l'intérieur du supraconducteur est non nul et accélère, entre autres choses, les électrons normaux, auxquels sont associées à la fois une résistance électrique finie et des pertes thermiques Joule. Cet effet est particulièrement prononcé pour les fréquences de lumière pour lesquelles l’énergie quantique est suffisante pour transférer un électron supraconducteur dans le groupe des électrons normaux. Cette fréquence se situe généralement dans la région infrarouge (environ 10 à 11 Hz). Par conséquent, dans le domaine visible, les supraconducteurs ne diffèrent pratiquement pas des métaux ordinaires.
Transition de phase vers l'état supraconducteur
La nature du changement de capacité thermique (c v, graphique bleu) et résistivité(ρ, vert), pendant la transition de phase vers l'état supraconducteur
La plage de température de transition vers l'état supraconducteur pour les échantillons purs ne dépasse pas les millièmes de Kelvin et une certaine valeur est donc logique Ts- température de transition vers l'état supraconducteur. Cette quantité est appelée température de transition critique. La largeur de l'intervalle de transition dépend de l'hétérogénéité du métal, principalement de la présence d'impuretés et contraintes internes. Températures connues actuelles Ts varient de 0,0005 K pour le magnésium (Mg) à 23,2 K pour le composé intermétallique de niobium et de germanium (Nb 3 Ge, en film) et 39 K pour le diborure de magnésium (2) pour les supraconducteurs à basse température ( Ts en dessous de 77 K, point d'ébullition l'azote liquide), jusqu'à environ 135 K pour les supraconducteurs à haute température contenant du mercure. Actuellement, la phase HgBa 2 Ca 2 Cu 3 O 8+d (Hg−1223) a la plus grande valeur connue température critique - 135 K, et à une pression externe de 350 000 atmosphères, la température de transition augmente jusqu'à 164 K, soit seulement 19 K de moins température minimale, enregistré conditions naturellesà la surface de la Terre. Ainsi, les supraconducteurs dans leur développement sont passés du mercure métallique (4,15 K) aux supraconducteurs à haute température contenant du mercure (164 K).
Le passage d'une substance à l'état supraconducteur s'accompagne d'une modification de ses propriétés thermiques. Toutefois, cette évolution dépend du type de supraconducteurs considéré. Ainsi, pour les supraconducteurs de type I en l'absence de champ magnétique à la température de transition T c la chaleur de transition (absorption ou dégagement) devient nulle, et subit donc un saut de capacité thermique, caractéristique d'une transition de phase de type ΙΙ. Cette dépendance en température de la capacité thermique du sous-système électronique d'un supraconducteur indique la présence d'un écart énergétique dans la répartition des électrons entre l'état fondamental du supraconducteur et le niveau des excitations élémentaires. Lorsque le passage de l'état supraconducteur à l'état normal s'effectue en modifiant le champ magnétique appliqué, alors la chaleur doit être absorbée (par exemple, si l'échantillon est isolé thermiquement, alors sa température diminue). Et cela correspond à une transition de phase du 1er ordre. Pour les supraconducteurs de type II, la transition de l'état supraconducteur à l'état normal dans toutes les conditions sera transition de phase Je suis gentil.
effet Meissner
Encore plus propriété importante supraconducteur qu'une résistance électrique nulle est ce qu'on appelle l'effet Meissner, qui consiste en l'expulsion du flux magnétique par un supraconducteur. De ceci observation expérimentale une conclusion est tirée sur l'existence de courants non amortis à l'intérieur du supraconducteur, qui créent un champ magnétique interne dirigé de manière opposée au champ magnétique externe appliqué et le compense.
Effet isotopique
Effet isotopique pour les supraconducteurs, c'est que les températures Ts inversement proportionnel racines carrées depuis masses atomiques isotopes du même élément supraconducteur.
Moment de Londres
Un supraconducteur en rotation génère un champ magnétique précisément aligné avec l'axe de rotation, ce qui entraîne moment magnétique appelé le « moment londonien ». Il a notamment été utilisé dans le satellite scientifique « Gravity Probe B », où les champs magnétiques de quatre gyroscopes supraconducteurs ont été mesurés pour déterminer leurs axes de rotation. Étant donné que les rotors des gyroscopes étaient des sphères presque parfaitement lisses, l'utilisation du moment de Londres était l'un des rares moyens de déterminer leur axe de rotation.
Explication théorique de l'effet supraconductivité
Déjà à un stade relativement précoce de l'étude de la supraconductivité, au moins après la création de la théorie de Ginzburg-Landau, il est devenu évident que la supraconductivité est une conséquence de l'unification d'un nombre macroscopique d'électrons de conduction en un seul état mécanique quantique. La particularité des électrons liés dans un tel ensemble est qu'ils ne peuvent pas échanger d'énergie avec le réseau en petites portions, inférieures à leur énergie de liaison dans l'ensemble. Cela signifie que lorsque les électrons entrent réseau cristallin L’énergie des électrons ne change pas et la substance se comporte comme un supraconducteur à résistance nulle. L'analyse de la mécanique quantique montre qu'aucune diffusion ne se produit ondes électroniques sur les vibrations thermiques du réseau ou les impuretés. Et cela signifie l'absence de résistance électrique. Une telle combinaison de particules est impossible dans un ensemble de fermions. C'est caractéristique d'un ensemble de bosons identiques. Le fait que les électrons dans les supraconducteurs soient combinés en paires bosoniques découle d’expériences mesurant l’ampleur du quantum de flux magnétique « gelé » dans des cylindres supraconducteurs creux. Par conséquent, déjà au milieu du siècle dernier, la tâche principale de la création de la théorie de la supraconductivité était le développement d'un mécanisme d'appariement des électrons. La première théorie prétendant fournir une explication microscopique des causes de la supraconductivité était la théorie de Bardeen-Cooper-Schrieffer, créée par eux dans les années 50 du siècle dernier. Cette théorie a reçu une reconnaissance universelle sous le nom de BCS et a reçu le prix Nobel en 1972. Lors de l'élaboration de leur théorie, les auteurs se sont appuyés sur l'effet isotopique, c'est-à-dire l'influence de la masse de l'isotope sur la température critique du supraconducteur. On croyait que son existence indiquait directement la formation d'un état supraconducteur dû au fonctionnement du mécanisme des phonons.
La théorie BCS laisse certaines questions sans réponse. Sur cette base, il s'est avéré impossible de décider Tâche principale- expliquer pourquoi certains supraconducteurs ont une température critique particulière. De plus, d'autres expériences de substitutions isotopiques ont montré qu'en raison de l'anharmonicité des vibrations du point zéro des ions dans les métaux, il existe un effet direct de la masse des ions sur les distances interioniques dans le réseau, et donc directement sur l'énergie de Fermi de le métal. Par conséquent, il est devenu clair que l’existence de l’effet isotopique n’est pas une preuve du mécanisme des phonons, car il est le seul possible responsable de l’appariement des électrons et de l’apparition de la supraconductivité. L'insatisfaction à l'égard de la théorie BCS est plus des années plus tard a conduit à des tentatives pour créer d'autres modèles, tels que le modèle de fluctuation de spin et le modèle bipolaire. Cependant, bien qu’ils aient envisagé divers mécanismes permettant de combiner des électrons en paires, ces développements n’ont pas non plus permis de progresser dans la compréhension du phénomène de supraconductivité.
Comparaison des valeurs calculées températures critiques supraconducteurs avec données de mesure.
Selon l'une des dernières théories proposées par B.V. Vasiliev, l'appariement électronique est une condition nécessaire mais non suffisante pour l'existence d'un état supraconducteur. De plus, le mécanisme spécifique qui conduit à un tel appariement n’est pas si important. Il est important qu’un tel mécanisme existe et soit opérationnel sur toute la plage de température où existe l’état supraconducteur.
La raison en est la suivante : en se combinant par paires, les électrons créent des bosons qui ne sont pas combinés en un seul ensemble identique. Ils se distinguent par des oscillations nulles non corrélées. Pour le passage des bosons vers un état identique, il est nécessaire d'ordonner leurs vibrations du point zéro. Pour cette raison, les paramètres caractérisant le mécanisme d'ordonnancement des oscillations du point zéro dans gaz électronique, s'avèrent déterminants pour les propriétés des supraconducteurs.
Applications de la supraconductivité
Des progrès significatifs ont été réalisés dans l'obtention d'une supraconductivité à haute température. A partir de céramiques métalliques, par exemple de composition YBa 2 Cu 3 O x , des substances ont été obtenues pour lesquelles la température T c la transition vers l'état supraconducteur dépasse 77 K (température de liquéfaction de l'azote).
Le phénomène de supraconductivité est utilisé pour produire des champs magnétiques puissants, car il n’y a aucune perte de chaleur lorsque de forts courants traversent un supraconducteur, créant ainsi des champs magnétiques puissants. Cependant, étant donné que le champ magnétique détruit l'état de supraconductivité, des champs dits magnétiques sont utilisés pour obtenir des champs magnétiques puissants. Supraconducteurs de type II, dans lesquels la coexistence de supraconductivité et d'un champ magnétique est possible. Dans de tels supraconducteurs, un champ magnétique provoque l'apparition de fins fils de métal normal qui pénètrent dans l'échantillon, chacun d'eux transportant un quantum de flux magnétique. La substance entre les fils reste supraconductrice. Puisqu'il n'y a pas d'effet Meissner complet dans un supraconducteur de type II, la supraconductivité existe jusqu'à des valeurs de champ magnétique beaucoup plus élevées. H c 2. Les supraconducteurs suivants sont principalement utilisés en technologie :
voir également
- Supraconductivité et oscillations du point zéro
Remarques
- Dirk van Delft et Peter Kes La découverte de la supraconductivité (anglais) // La physique aujourd'hui. - 2010. - Vol. 63. - pp. 38-43.
- Alexeï Levine La supraconductivité fête son centenaire. Elements.ru (8 avril 2011). Archivé de l'original le 23 août 2011. Récupéré le 8 avril 2011.
- V. L. Ginzburg, E. A. Andryushin Chapitre 1. Découverte de la supraconductivité // Supraconductivité ISBN 5-98281-088-6
- V. L. Ginzburg, E. A. Andryushin Chapitre 5. Étoile de supraconductivité // Supraconductivité. - 2ème édition, révisée et augmentée. - Alpha-M, 2006. - 112 p. - 3000 exemplaires. -
