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銅酸化物超伝導の応用の可能性
高温超伝導体は、実用的な応用を考えるとき、いくつかのすぐれた特長がある。第一が転移温度が高いために、超伝導状態を得るための冷却が容易であることで、従来のヘリウムでの冷却を必要としていた超伝導体に比べ、液体窒素での冷却で超伝導にできる。第二には超伝導状態を保つことができる上限の磁場である、上部臨界磁場が非常に大きいことである。これらの特長を利用して、磁石用コイルなどの線材としての応用研究が進んでおり、7テスラ以上の磁場を作れるコイルが作られるなど、実用化への道が開けつつある。臨界電流密度を大きくするために磁束を強くピン止めするための工夫も進んでいる。一方、高温超伝導体は酸化物であるためにもろいという短所や超伝導コヒーレンス長が非常に短いという特徴があるため、ジョセフソン素子のような応用には困難もあるが、SQUID素子などは一部すでに実用化されている。線材、薄膜、素子、その他広範な開発研究が進んでいる。
高温超伝導体物質の持つ特徴のその他の項目
(クリックするとその項目に進めます)
(1)銅と酸素を含む層状物質
(2)電子間のクーロン相互作用の効果が重要な、強相関電子系
(3)常伝導のときの金属状態はどう奇妙なのか?
(4)超伝導もエキゾティック
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