안녕하세요. 이영훈 과학전문가입니다.
초전도체는 저항이 완전히 0이 되는 물질을 말합니다. 이는 특정 온도 이하로 냉각될 때 발생하는 현상으로, 이 온도를 '초전도 전이 온도'라고 합니다. 초전도체는 전류를 손실 없이 영원히 유지할 수 있으며, 강한 자기장을 내부로 들어오지 않게 배제하는 특징을 가지고 있습니다. 이런 특성 때문에 초전도체는 전력 전송, 자기부상열차, MRI와 같은 의료 기기, 초대형 입자 가속기 등 다양한 분야에서 활용되고 있습니다.
초전도체 연구의 가장 큰 과제 중 하나는 '고온 초전도체'의 발견입니다. 현재까지 알려진 대부분의 초전도체는 매우 낮은 온도에서만 초전도를 나타내기 때문에, 이를 유지하는 데 많은 에너지가 필요합니다. 이런 문제를 해결하기 위해 고온에서도 초전도 현상을 나타내는 물질을 찾는 연구가 진행되고 있습니다.
또한, 초전도 현상이 어떻게 발생하는지에 대한 이론적 이해도 아직 완전히 이루어지지 않았습니다. 특히, 고온 초전도체의 동작 메커니즘에 대한 이해는 초전도체 연구의 중요한 과제입니다.