마이스너 효과와 마이스너 효과의 응용

슈퍼컨덕터가 임계 온도 이하로 냉각되면 자기장을 내부로 허용하지 않고 배출합니다. 이 현상을 슈퍼컨덕터에서 마이스너 효과라고 합니다. 이 현상은 1933년 독일 물리학자 “월터 마이스너”와 “로버트 오셴펠드”에 의해 발견되었습니다. 실험 중 그들은 슈퍼컨덕팅 상태의 주석과 납 샘플 외부의 자기장을 측정했습니다. 그들은 샘플이 외부 자기장이 존재하는 상태에서 전이(임계) 온도 이하로 냉각될 때 샘플 외부의 자기장 값이 증가한다는 것을 관찰했습니다. 샘플 외부의 자기장 증가는 샘플 내부로부터 자기장이 배출되는 것을 나타냅니다. 이 현상은 슈퍼컨덕팅 상태에서 샘플이 외부 자기장을 배출한다는 것을 시사합니다.

마이스너 상태

이 상태는 또한 마이스너 상태라고 불립니다. 아래 그림은 마이스너 효과의 예를 보여줍니다.

이 마이스너 상태는 자기장(외부 자기장이나 슈퍼컨덕터 자체에서 발생한 자기장)이 특정 값을 초과할 때 깨집니다. 그러면 샘플은 일반 도체처럼 행동하기 시작합니다.

이 마이스너 상태는 자기장(외부 자기장이나 슈퍼컨덕터 자체에서 발생한 자기장)이 특정 값을 초과할 때 깨집니다. 그러면 샘플은 일반 도체처럼 행동하기 시작합니다.

마이스너 효과의 응용

이 슈퍼컨덕티비티 효과는 자기부상이라는 현대 고속 열차의 기반이 됩니다. 슈퍼컨덕팅 상태(상)에서는 외부 자기장의 배출로 인해 슈퍼컨덕팅 재료 샘플이 자석 위에 부상하거나 반대로 자석이 샘플 위에 부상합니다. 현대 고속 열차는 자기부상 현상을 사용합니다.

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