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도체는 절대 영도에서도 전류가 흐를수 있을까요??
안녕하세요
도체는 절대 영도에서도 전류가 흐를수 있을까요??
반도체의 경우 절대영도에서 부도체라고 하는데, 도체는 절대영도에서도 또한 여전히 도체인지 궁금합니다.
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안녕하세요.
절대 영도(0 켈빈 또는 -273.15°C)는 모든 원자적 운동이 이론적으로 멈추는 온도로 정의됩니다. 이 극한 상태에서 물질의 전기적 특성은 양자역학적 법칙에 의해 지배받으며, 전통적인 열역학적 접근이 더 이상 적용되지 않습니다.
도체 내의 자유 전자들은 그 물질의 전기 전도성을 결정하는 주된 요소입니다. 이 자유 전자들은 절대 영도에서도 에너지의 최소 상태인 제로 포인트 에너지를 유지하며 완전히 정지하지 않습니다. 이러한 양자 역학적 성질은 도체가 절대 영도에서도 전류를 전달할 수 있는 이론적 근거를 제공합니다. 또한, 절대 영도에 근접하면서 많은 도체들이 초전도 상태를 나타내기 시작합니다. 초전도 상태에서는 물질이 전기 저항을 전혀 나타내지 않고, 전류가 에너지 손실 없이 무한히 흐를 수 있습니다. 이 현상은 쿠퍼 쌍의 형성과 관련이 있으며, 이는 두 전자가 특정한 상호작용을 통해 페어를 형성하고 전체 시스템이 하나의 거대한 양자 상태로 작동하기 시작하는 것을 의미합니다.1명 평가