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电流低温凝聚理论对超导现象的新解释
发布日期:2020-10-27    来源:物理学报   浏览次数:66
核心提示:二、超导原因:电流低温凝聚 导体中的电子可看成气体电子气,电子气同其他气体一样存在着 电子气压,即电子与电子之间存在热斥力,所以流动的电子螺旋
 
二、超导原因:电流低温凝聚
      导体中的电子可看成气体——电子气,电子气同其他气体一样存在着 电子气压,即电子与电子之间存在热斥力,所以流动的电子螺旋束遵循着 热胀冷缩这个基本的热学规律:温度升高以后会膨胀,温度降低后会缩小。 电子流的热胀冷缩是由于电子与电子之间同时存在着热斥力和洛仑 兹引力之故。热斥力(f热)使电子之间相互排斥,洛仑兹引力(f洛)是 电子产生相互螺旋纠缠的引力,它们之差才是电子螺旋纠缠的向心力,即: f向=f洛-f热 温度不是特别低的情况下,f向=f洛-f热<0,即流动电子之间的热斥 力远远大于它们之间的洛伦兹力,这时主要表现为热斥力,电子流均匀弥 布在整个导体之中,电流纠缠横截面直径就等于导体直径, 电子流在导体中流动时要受到其中的大原子阻碍而产生电阻, 而这 种电阻随着电子气压增大而增大,所以导体温度越高,电子气压和导体电 阻越大,反之,导体温度下降,电子气压和导体电阻越小。宏观上表现为: 导体电阻随温度升高而升高,随温度降低而降低。 随着导体温度下降,当温度下降到一定温度时,如果 f向=f洛-f热>0, 在向心力的吸引下,导体中的电流螺旋截面直径减小而小于导体直径,如果将电流 f向=f洛-f热=0时的温度定义为电流凝点,那么电流在 凝点时开始收缩,收缩截面逐渐小于导体截面。大家闲着没事的话可以测 -8- 测电流凝点,这是一个非常低的温度,它与电流大小 I、电压 U等有关! 从上图可看出当 f向=f洛-f热>0时,电流束有向导体中轴心聚集的趋 势,这种结果使导体表面出现了正电荷,导体表面由于失去电子而使其表 面化学活性显得异常活泼, 利用这一聚心效应可以对导体实施镀膜,这 种方法可以镀上在常温下不易镀上的膜。至于镀什么样,这里只提供理论 指导,不作详细说明。
 
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