초전도체라는게 도대체 뭔지 궁금합니다.

Question

안녕하세요

요즘 인터넷에 보니까 초전도체라는 것을 춤으로 표현하던데요.

이 초전도체라는 것이 도대체 뭔지 이해하기 쉽게 알려주세요.

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.

물체의 온도가 아주 낮은 상태가 되면 물질 내에 전기 저항이 전혀 없는 상태 즉 전기의 흐름이 방해를 받거나 손실되지 않게 되는데 이와 같은 현상을 초전도성이라고 하고, 이러한 성질을 나타내는 물체를 초전도체라고 합니다.
초전도체는 내부에 자기장이 침투할 수 없을 뿐 아니라 초전도체가 되기 전에 내부에 침투돼 있던 자기장도 밖으로 밀어내는 성질인 완전반자성(마이스너효과)도 지니고 있습니다.
이런 성질 때문에 초전도체는 자석 위에서 떠오르는 자기부상 현상을 나타냅니다. 초전도 자석은 MRI라고 하는 핵자기 공명장치, 입자가속기, 에너지저장장치, 자기부상열차 등에 응용합니다.

Answer 2

안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.

초전도체(超導體, Superconductor)는 특별한 물질로, 일정한 온도 이하에서 전기 저항이 없거나 매우 낮아지는 물질을 말합니다. 이러한 물질은 특정 온도인 임계 온도 이하에서 특이한 전기적 특성을 나타내며, 이를 "초전도" 현상이라고 합니다.

Answer 3

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

초전도체는 특정한 온도에서 전기 저항이 없거나 매우 낮아지는 물질을 말합니다. 이러한 물질은 '초전도체 상태'라고도 불리며, 일반적으로 매우 낮은 온도인 저온에서 발생합니다.

일반적으로 전기가 흐를 때, 전자와 이온 등이 장애물과 상호 작용하면서 전기 저항이 발생합니다. 하지만 초전도체는 특정한 재료에서는 전자와 이온의 상호 작용이 매우 제한되어 저항이 거의 없거나 없어지는 현상이 나타나는 것입니다.

초전도체는 많은 과학적 및 기술적 응용 분야에서 사용되고 있습니다. 그 중에는 자기 공명 이미징 기계, 전력 전송 시스템, 자기 부력열차 등이 있습니다. 초전도체의 특성을 활용하면 전기를 더 효율적으로 전달하거나, 자기력을 이용하여 물체를 부드럽게 부상시킬 수 있습니다.

다만, 초전도체의 주요한 한계는 저온에서만 그 효과가 나타나는 것입니다. 대부분의 초전도체는 매우 낮은 온도인 액체 헬륨의 온도인 약 -269°C 미만에서만 동작합니다. 이러한 저온 요구 사항은 초전도체를 상용화하거나 폭넓게 이용하는 데에는 도전적인 과제가 될 수 있습니다

Answer 4

안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 초전도체는 물체에 전류가 흐르면 물체의 분자가 전류에 의해서 진동하면서 운동에너지가 열에너지로 바꾸면서 전류가 소모되면서 목적지깢 가지못하고 손실되는데 초전도체는 이런 분자의 진동이 생기지 않아서 열이발생되지 않아서 전류를 목적지까지 손실없이 이동이 가능한것입니다.

Answer 5

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

초전도체는 전기 저항이 0인 물질입니다. 전기가 흐르는 과정에서 전자들이 서로 충돌하여 저항이 발생하는데, 초전도체는 이러한 저항이 0이기 때문에 전류가 저항 없이 흐를 수 있습니다.