超导原理

超导原理

超导的发生，是核外电子运动所引起的物质特性明显的变化的结果：在很低的温度下，价电子运转在固定的平面上，达到临界温度，运转速率更低。核心习惯于常温下的核外电子快速运转，低速运转的电子形成了核外电子的缺失。核心就挪用相邻核心的外电子，接着形成所有核心连续地挪用相邻电子——形成外电子公用。核心把公用的电子当成自己所需求的电子一部分，用核心的库仑力去顺势输运它，让其在自己身边流过，于是就形成了电子流——超导电流。

核心把外来（公用）的电子流当成自己所需求的电子一部分，用核心的库仑力（原子核吸引核外电子使电子绕核运转的力）去顺势输运它，让其在自己身边流过，在顺序排列的原子核库仑力的接力输送下，电子直截在其间畅通无阻，于是超导电流不仅不受到阻力，而且还获得了一份来自核心的输运力。在顺序排列的原子核库仑力的接力输送下，电子直截在其间畅通无阻，形成了电阻为零的超导现象。

正因为超导电流获得了核心的输运力，所以它能像核外电子那样永恒不断的运动，流速均衡、电阻为零，保持永恒的电流。

尽管库伯对理论获得了诺贝尔奖，也实在不敢恭维，首先，两个电子如何能紧密结成对？这直接违背同性相斥的自然原理。其次，超导体的电流走的不是匀速直线，必定有能量损失，所谓理论连核心的输运力都没有想到、没有提到，说的再复杂，再冠冕堂皇,不符合自然能量守恒法则肯定不是事实。

由于超导发生是大量的电子群集流动。大量电子的定向运动，伴

生着很强的电磁波，伴生着极强的磁场。磁共振成像的磁场就是由超导原理提供。

物质的超导特性与温度密切相关，而且极具规律。再一次为核外电子的运转线路、速率决定物质的各种特性；线路、速率的变化改变物质特性的论点提供了有力的例证。

超导的抗磁性

超导时大量电子在物体内均衡畅通地在核心边流动，成了核外电子的组成部分，大量电子的定向流动伴生着很强的磁场。外磁场会干扰电子的定向运动，所以伴生的磁场必须把外磁场抵制在外，于是就形成了很强的抗磁性。

实验表明，金属物体（第一类超导体）在超导时，外磁场从超导体内完全排出，表现出很强的抗磁性，又称迈斯纳效应。若外磁场太强，干扰电子不能形成整齐的定向运动，即使到了临界低温，超导也不能发生。这种情况正好映证以上讲的电—磁伴生现象。

同样，内磁场强的物体也难以发生超导，铁磁性或反铁磁性金属因其内部结构元的排列使得部分价磁力叠加，内磁场较强，阻止电子直线定向流动，因而不具有超导性能。而且磁性物质的微粒——杂质也会阻断核外电子共用，影响超导发生。

第二类超导体

大自然往往是戏剧性的展示其风采，近些年发现的超导材料并不是在传统上被认为良导体的金属及其合金中，而是在常态下导电性能很差的氧化物体系的陶瓷中，这就是所谓第二类超导体。

此类超导是因多种元素化合而成，在低温条件价电子速率不尽相同，造成了较大的电子空位，所以这类超导体的临界温度较高，超导电流也较大。因化合体是由许多元素的结构元结合而成，电子空位只占其一隅（整体上是一条细缝），第二类超导体的超导电流伴生的磁力线不是很密，外磁场还是能从其它元素间穿过，所以迈斯纳效应不是十分明显，但是允许通过的外磁性不能太强，否则也会阻断超导。

元素的价电子数为３、５、７时，价电子不能均布在原子表面，于是形成了价和运转绕核心的环绕角不均匀，间隙也不均等，低温条件下核心对外层电子管束不力，首先在间隙大的部位形成电子空位，所以价电子数为３、５、７的元素，在常温下通常是绝缘体，在低温下却较易形成超导。

当原子质量较大，核外电子数多，层数也多，核心对外层电子管束不力，超导电子空位容易产生，所以较易形成超导，而且临界温度较高。

一些绝缘体，在低温条件下价和电子降低速率，形成了电子空位，形成了外电子公用，形成了性能良好的超导体，再一次为电子空位导电提供了例证，大自然用超导现象向人们展示电子空位的魅力、述说着核外电子运动的规律性。

由于超导时外来电子是核心边轻轻滑过，而且还得到了核心的输运，所以外来电子必须整齐有序、顺畅守纪。电子的流量（电流）一不能过大、二不能冲击、三不能紊乱。

正因为超导电流获得了核心的输运力，所以它能像核外电子那样

永恒不断的运动，流速均衡、电阻为零，保持永恒的电流。

因材料在超导时必须是在低温条件下，核心对外电子层的控制能力很弱，价和电子速率不高，物体的价和力、价磁力都很小。故而推断材料此时脆性大、强度低。

超导的抗磁性（迈斯纳效应）再一次为电子的运动伴生着磁场提供了例证。超导现象是大自然再一次向人们展示了核外电子运动的规律性。

物质的超导特性又与温度密切相关，而且极具规律。再一次为核外电子的运转线路、速率决定物质的各种特性；线路、速率的变化改变物质特性的论点提供了有力的例证。

提高超导临界温度的方法

临界温度越高超导材料的应用就越方便，越有应用价值。于是世界各国的科研大军又致力于研制高临界温度的超导材料。1986到1996的十年间，高温超导材料不断地被研制出来，临界温度的纪录不断地被刷新，到了1993年氧化物超导体的临界温度达到138K，可是近十年来破纪录的热潮趋向了平静，还有没有办法进一步提高超导临界温度的办法？回答是肯定的！

这一次，我们不是在研制新材料上下功夫，而是在超导形成的原理上找路径。

我们已经知道了超导形成的原理是：

在很低的温度下，价电子运转在固定的平面上，达到临界温度，运转速率更低。核心习惯于常温下的核外电子快速运转，低速运转的

电子形成了核外电子的缺失。核心就挪用相邻核心的外电子，接着形成所有核心连续地挪用相邻电子——形成外电子公用。

核心把公用的电子当成自己所需求的电子一部分，用核心的库仑力去顺势输运它，让其在自己身边流过，于是就形成了电子流——超导电流。

核心把外来（公用）的电子流当成自己所需求的电子一部分，用核心的库仑力（原子核吸引核外电子使电子绕核运转的力）去顺势输运它，让其在自己身边流过，在顺序排列的原子核库仑力的接力输送下，电子直截在其间畅通无阻，于是超导电流不仅不受到阻力，而且还获得了一份来自核心的输运力。

超导形成的原理是低温下，核外电子运转速率低，形成了电子的缺失。核心就挪用相邻核心的外电子，接着形成所有核心连续地挪用相邻电子——形成外电子公用。

如果我们在常温下，让超导材料携带正电荷，事先造成材料的电子缺失，然后进入低温，于是核心挪用相邻核心的外电子的行为提前进行，也就是使材料在较高的临界温度时就进入到超导状态，即让超导材料携带正电荷，可以有效地提高超导临界温度。