학문
극저온 환경에서 금속의 전기 저항이 사라지는 이유는 무엇인가요?
초전도체의 원리가 극저온 환경에서 만들어지는 꿈의 전도체잖아요. 일부러 만들기도 어려운 극저온 환경에서 전기 저항이 사라지는 이유가 궁금해요.
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1개의 답변이 있어요!
안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
초전도체의 전기 저항이 극저온에서 사라지는 이유는 양자역학적인 현상 때문입니다. 초전도체에서는 전자들이 쿠퍼 쌍을 이루어 움직이며, 이는 포논의 교환에 의해 전자들 사이에 인력이 생겨 발생합니다.
이 과정에서 전기 저항이 0으로 감소하고, 외부 자기장을 밀쳐내는 반자성(diamagnetism) 성질을 띠게 됩니다. 이러한 현상은 임계 온도 이하에서만 발생하며, 일반적인 도체와는 달리 전자의 흐름이 방해받지 않습니다.