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超导体与绝缘体存在吗

时间:10-02 整理:3721RD 点击:
    如今日新月异的繁华世界里,远离了黑暗与饥寒。是什么造就了这一切?是科技的发展,是时代的变迁,更是人类通向未来的必经之路——电器时代。
    定义上说:善于传导电流的物质称为导体,不善于传导电流的物质称为绝缘体。人们为了寻找理想的导体(超导体)付出不少艰辛。超导体——理想导体,绝对阻值为零;超绝缘体——理想绝缘体,绝对阻值为无穷大。世界上真的存在这些东西吗?答案:没有。为什么这么说?因为电子本身与原子核并存。它只能在邻近原子间跳跃替换或者累加,不能脱离物质独立存在(这里补充一点,物质包含了气体,液体,固体等)。如果电子脱离了原子核,则变成了不宜控制的自由粒子,更不用说传输了。有些特殊材料例如晶体材料,让电子在晶格里不受约束地自由传输。但是,晶体本身就是物质,只要是物质就存在原子核,只要存在原子核就存在电阻。所以,物质世界里不存在超导体。同理,所有的物质,只要电压足够大,就可以让物质间的电子转移而形成导电现象(例如:雷电时气体导电)。所以只要是存在物质就不存在超绝缘体。所以说常温下不会有超导和超绝缘现象。顶多在特殊条件下,有接近于理想状态的导体和绝缘体。
    我们都认为光速约等于每秒32万公里。教科书上说电子的移动速度等于光速,有相关的论证吗?电的传播速度等于光速,有相关的论证吗?通通都没有,这只是人们观测后得出一个大概的结果。就像我们都一直用圆周率等于3.14是一个道理的。实际上,电的传播受很多因素的影响(例如,导体中的阻碍,磁场,电子运动时本身产生的磁能等),这里说的电传播不是指某一个或者多个电子的传播,而是物质中电子的换位现象,就像一条灌满了水的水管,你往进口注入10毫升的水时,出口就会有10毫升的水流出是一个道理的。
    也许我们寻找的超导只是一个接近于理想的状态。就像咱在输入端输入的是10W功率时输出端就会有10W功率的输出。在此过程中,毫无能量的损耗,这就是超导。但是以物质为导体则办不到这个效果,因为电子的运动就会在导体周边产生磁场(所以,高压电线附近手机信号就会收到干扰)。如果能够做到超导,则电在传播过程中不会有辐射和干扰,不会向外散发能量和做功,是人们求之不得的一个结果。

给你101~多一分包容~

你这么说我会难过的

超绝缘体应该有「完全抗电性」吧,不单不通电流,连电场也进不去。

电子的运动就是电磁波运动,电磁波的速度就是光速

听不懂啊,还是研究量子科学吧

有呀,就是真空

我看的教科书上没说过电子运动是光速 ,说过电子质量是质子的1/1836,即便是高能加速器里,也是说把电子速度加速到近似光速 ,哪本教课书说等于光速了?上图,大家一起批判之,看是谁主编的,哪个出版社审核的,这说法也能上教科书,不是误人子弟么

真空是 理想半导体。
它既不导电,又能大量通电(且不会破坏)。

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