Асқын өткізгіштік

Қазақстанда Асқын өткізгіштікті зерттеу ҚР ҒА-ның Ядр. физ. ин-тында (ҚР ҒА-ның корр. мүшесі Ә.Қ. Жетбаевтың жетекшілігімен) жүргізілуде

 Асқын өткізгіштік құбылысы байқалатын металдарда жұптар бозе-конденсация құбылысына ұшырайды. Сондықтан купер жұптарының асқын аққыштық қасиеті болады. Сонымен Асқын өткізгіштік электрондық сұйықтықтың асқын аққыштығы болып табылады. Асқын өткізгіштік практикада кеңінен пайдаланылады. 20 ғасырдың соңында керамикалық материалдардың жоғары температурадағы (77-100 К) асқын өткізгіштігін зерттеу бағыты қарқынды дамуда. Ал Қазақстанда Асқын өткізгіштікті зерттеу ҚР ғылым академиясының Ядр. физ. ин-тында (ҚР ғылым академиясының корр. мүшесі Ә.Қ. Жетбаевтың жетекшілігімен) жүргізілуде.

Асқын өткізгіштік деп таза металдардың және бірқатар қоспалардың кедергісінің абсолют нөлше жақын температураларды кенет нөлге дейін төмендеу құбылысын айтады.

Егер металды электр өрісіне енгізсе, онда электр өрісінің күштерінің әрекетінен электрондар 10^-4 м/с орташа жылдамдықпен реттеліп қозғала отырып, электр тогын тудырады.

Металдардағы еркін электр тогын тасымалдаушылар электрондар болып табылады.

Металдардағы электр тогы –еркін электрондардың реттелген қозғалысы.

Электр өрісінің әрекетінен металдардағы электрондардың қозғалыс жылдамдығы оша үлкен емес. Ал, өткізгіш ішіндегі электр өрісінің таралу жылдамдығы өте үлкен, ол шамамен жарық жылдамдығына тең болады.

Асқын өткізгіштік күйінде тұйықтылған өткізгіштігі ток күші кедергінің болмауы салдарынан шексіз ұзақ уақыт бойы сақталады. Қазіргі таңда күннің магнит өрісінен он мың есе күшті магнит өрісін беретін өте қуатты асқын өткізгішті элетр магниттер жасалған. К-1=1/K 5) Асқын өткізгіштік деп таза металдардың және бірқатар қоспалардың Кедергісінің абсолют нөлге дейін төмендеу құбылысын айтады. Күтілетін нәтиже: Нақтылау мен түсінуге берілген тапсырмамен жұмыс жасайды.

Асқын өткізгіштік күйге ауысу жүздеген металл қорытпалары мен қосылыстарда және кейбір күшті легирленген шала өткізгіштерде байқалды. Сондай-ақ асқын өткізгіштік қасиеті болатын полимерлер де (Taү0,34 К) ашылды. Барлық белгілі А. ө. үшін Ta мәні сұйық сутек пен сұйық гелий пайда болатын температура аралығында жатады. А. ө-дің қасиетін сипаттайтын тағы бір маңызды параметр — алмағайып магнит өрісінің мәні (Ha). Осы мәннен жоғары болған кезде А. ө. қалыпты (асқын өткізгіш емес) күйге ауысады.Магниттік қасиеті бойынша А. ө.: 1-текті А.ө. және 2-текті А.ө. болып екі топқа ажыратылады. 1-текті А. ө-ге барлық таза металдар (V мен Nb және кейбір қорытпалардан басқасы), ал 2-текті А. ө. тобына көптеген қорытпалар жатады. 2-текті А. ө. ішінен қатаң деп аталатын А. ө. тобы бөлек ажыратылады. Қатаң А. ө. ақаулар құрылымдарының көптігімен (дайындау технологиясына байланысты пайда болатын) ерекшеленеді. Қатаң А. ө-ді асқын өткізгішті магнит орамдарын дайындау кезінде т. б. мақсаттар үшін пайдаланады. Қатаң А. ө-дің морттығы — олардың басты кемшілігі. Өйткені мұндай қасиет сым не таспа (лента) дайындауда үлкен қиындық келтіреді. Әдеб.: Металловедение сверхпроводящих материалов, М., 1969; Физико-химия сверхпроводников, М., 1976.

1908 жылы Лейденский университетінің физика зертханасында Камерлинг-Оннес басшылығымен сұйық гелий алынды (ﾵ ﾧ К). Осыдан бастап бұған дейін мүмкін емес температкраларда, өте төменгі температураларда материалдардың қасиеттерін зерттеу жұмыстары басталды. Физиктерді металдардың меншікті кедергісінің температураға байланыстылығы өте қызықтырды. Камерлинг-Оннес сынаптың ﾵ ﾧ тәуелділігін зерттеді.

1911 жылы ﾵ ﾧК температурада сынаптың кедергісінің секірмелі түрде нөлге ұмтылатыны ашылды. Камерлинг-Оннес бұл құбылысты асқын өшкізгіштік деп атады. ﾵ ﾧ болғанда, меншікті кедергі ﾵ ﾧ, бірақ бұл ауысу бірқалыпты болу керек еді, ал мұнда секірмелі түрде, бірден ауысу болды. ﾵ ﾧ деген не? Шынында да кедергінің шекті мәні болуы қажет, бірақ өте аз кедергіні дәл өлшеудің керегі шамалы. 1959 жылы америка физигі Коллинз қорғасыннан жасалған асқын өткізгіштік контурдағы токты тудырушы магнит өрісі арқылы осы токтың өшуін өлшеді. Екі жарым жыл ішінде токтың өшуі болмады, осыдан ﾵ ﾧ деген қорытынды жасалды ( ﾵ ﾧсалыстыру үшін).

Қазіргі уақытта асқын өткізгіштікке ие мыңға жуық заттар белгілі. Өткізгіштерде, мысалы ﾵ ﾧ, ﾵ ﾧ, ﾵ ﾧ асқын өткізгіштік құбылысы байқалмады. Сонымен қоса, ферромагнетиктері (ﾵ ﾧ, ﾵ ﾧ, ﾵ ﾧ). бар қоспаларда да асқын өткізгіштік құбылысы байқалмады.

Өздерінің қасиеттеріне байланысты асқын өткізгіштер бірінші текті (таза металдар) және екінші текті (қоспалар) болып екіге бөлінеді.