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Type – I과 Type – II 초전도체의 비교

Electrical4u
Electrical4u
필드: 기본 전기학
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China

초전도체의 행동과 특성에 따라 이들은 두 가지 범주로 분류됩니다-
(1) 1형 초전도체: 저온 초전도체.
(2) 2형 초전도체: 고온 초전도체.

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1형과 2형 초전도체는 행동과 특성에서 약간 다르다. 다음 표에서 1형과 2형 초전도체의 비교를 보여줍니다.

1형 초전도체 2형 초전도체
낮은 임계 온도 (일반적으로 0K에서 10K 사이) 높은 임계 온도 (일반적으로 10K 이상)
낮은 임계 자기장 (일반적으로 0.0000049 T에서 1T 사이) 높은 임계 자기장 (일반적으로 1T 이상)
메이스너 효과를 완벽하게 따름: 자기장이 물질 내부로 침투할 수 없다. 메이스너 효과를 부분적으로 따르지만 완전하지 않음: 자기장이 물질 내부로 침투할 수 있다.
단일 임계 자기장을 나타냄. 두 개의 임계 자기장을 나타냄
저강도 자기장으로 초전도 상태를 쉽게 잃는다. 따라서 1형 초전도체는 소프트 초전도체라고도 한다. 외부 자기장으로 초전도 상태를 쉽게 잃지 않는다. 따라서 2형 초전도체는 하드 초전도체라고도 한다.
외부 자기장으로 인한 초전도 상태에서 정상 상태로의 전이는 1형 초전도체에서는 날카롭고 갑작스럽다. 외부 자기장으로 인한 초전도 상태에서 정상 상태로의 전이는 점진적이지만 날카롭고 갑작스럽지 않다. 낮은 임계 자기장 (HC1)에서 2형 초전도체는 초전도성을 잃기 시작한다. 높은 임계 자기장 (HC2)에서 2형 초전도체는 완전히 초전도성을 잃는다. 낮은 임계 자기장과 높은 임계 자기장 사이의 상태는 중간 상태 또는 혼합 상태라고 알려져 있다.
낮은 임계 자기장 때문에 1형 초전도체는 강력한 자기장을 생성하는 전자석 제조에 사용할 수 없다. 높은 임계 자기장 때문에 2형 초전도체는 강력한 자기장을 생성하는 전자석 제조에 사용할 수 있다.
1형 초전도체는 일반적으로 순수 금속이다. 2형 초전도체는 일반적으로 합금 및 세라믹 복합 산화물이다.
BCS 이론을 사용하여 1형 초전도체의 초전도성을 설명할 수 있다. BCS 이론을 사용하여 2형 초전도체의 초전도성을 설명할 수 없다.
이들은 완전히 반자성적이다. 이들은 완전히 반자성적이지 않다
이들은 소프트 초전도체라고도 한다. 이들은 하드 초전도체라고도 한다.
이들은 저온 초전도체라고도 한다. 이들은 고온 초전도체라고도 한다.
1형 초전도체에는 혼합 상태가 존재하지 않는다. 2형 초전도체에는 혼합 상태가 존재한다.
약간의 불순물은 1형 초전도체의 초전도성을 영향을 미치지 않는다. 약간의 불순물은 2형 초전도체의 초전도성에 큰 영향을 미친다.
낮은 임계 자기장 때문에 1형 초전도체는 기술적 응용이 제한적이다. 높은 임계 자기장 때문에 2형 초전도체는 넓은 기술적 응용이 가능하다.
예: Hg, Pb, Zn 등. 예: NbTi, Nb3Sn 등.
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