고온 초전도체랑 상온초전도체랑 뭐가 다른 거죠?
요즘 초전도체 때문에 이슈가 많아서 궁금한게 있는데요 고온초전도체랑 상온초전도체랑 어떤 점이 다른 건가요 그리고 상온초 전도체는 우리나라에 사용중인가여?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.
일반적인 초전도체는 섭씨 영하 238도에서 초전도 현상이 나타납니다. 고온초전도체는 그에 비해 높은 온도인 섭씨 영하 182도에서 초전도 현상이 나타날 수 있게 된 것입니다. 고온초전도체는 일반 초전도체와 비교했을때 초전도 현상 발현 온도가 많이 높아진 것입니다.
상온초전도체는 0도 이상에서도 초전도 현상이 나타나는 물질로 기존의 초전도체처럼 만들기 어려운 환경이 아닌 일반적인 환경에서도 사용이 가능하기에 주목받게 되는 것입니다. 현재 이슈가 되는 LK-99는 초전도체가 아닐 것이라는 각 국의 의견이 주도적입니다만 언젠가 개발이 될 수 있길 바랍니다.
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 고온초전도체는 정말 높은 온도에서 초전도체가 되는 것을 말하고 상온초전도체는 일상적인 온도에서 초전도체가 되는 것을 말합니다. 상온 초전도체는 별도의 환경적인 제약이 없이 초전도체가 가능하니깐 사용에 제약이 없으나 고온초전도체는 고온이라는 환경이 있어야지만 초전도체가 가능하니깐 환경적인 제약이 있는 것입니다. 그리고 상온초전도체를 우리나라에서 개발했다고 했으니 이론상으로만 발표된 사항이고 실제로 검증 과정에서 많은 논란이 있어서 실제로 상용화 전에 실제로 가능한지에 대한 검증이 더 필요 할것으로 보입니다.
안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.
같은 것입니다.
다만 온도가 차이가 있는 것입니다.
초전도체란건 한가지 물질을 뜻하는것이 아니라 초전도 물성을 같은 물체입니다.
하지만 이러한 성질이 일반적인 상황이 아니라 특정 온도에서 이루어 집니다.
그래서 상온, 저온, 고온 등의 수식어가 붙는 것입니다.
아직 상온 초전도체에 대한 상용성은 증명되지 않은 것으로 알고 있습니다.
안녕하세요. 손호현 과학전문가입니다.
고온 초전도체는 아니고요
기존에 사용하던 초전도체는 절대온도인 영하 273도에서 작동합니다.
아주 한정적인 분야에서 사용되고 있지요.
상온 초전도체는 말그대로 상온(영상 20~30도)에서 전기저항이 0이 되는 물질입니다.
아직 개발이 된 상황은 아닙니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
고온 초전도체와 상온 초전도체는 초전도체의 특성과 관련된 용어입니다.
초전도체는 일정한 온도 이하에서 전기 저항이 0이 되는 물질을 말합니다. 이러한 물질은 전기를 전달할 때 손실이 적게 발생하기 때문에, 전력 소모가 적고 전기 신호의 송수신에 매우 유용합니다.
고온 초전도체는 상온보다 높은 온도에서도 전기 저항이 0에 가까워지는 초전도체를 말합니다. 일반적으로는 액체 질소 이하에서 동작하는 초전도체를 고온 초전도체라고 합니다. 고온 초전도체는 높은 온도에서도 초전도 특성을 유지하기 때문에, 냉각 장치가 필요하지 않아 더욱 실용적입니다.
반면, 상온 초전도체는 상온에서도 전기 저항이 0에 가까워지는 초전도체를 말합니다. 이러한 물질은 더욱 실용적이지만, 아직까지는 상온에서 초전도 특성을 유지하는 물질이 많이 발견되지 않았습니다.
안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.
초전도체는 매우 낮은 온도에서만 전기 저항이 완전히 사라지는 물질을 말합니다. 일반적으로 액체 헬륨 온도인 4K (-269°C) 이하에서만 초전도 특성을 나타냅니다. 초전도체는 전기 전달 시에 에너지 손실이 거의 없으며, 자기장을 효과적으로 배제할 수 있는 특성을 가지고 있습니다. 그러나 매우 낮은 온도에서만 작동하기 때문에 실용적인 응용에는 제한이 있습니다.
반면에 상온초전도체는 상대적으로 높은 온도에서도 초전도 특성을 나타내는 물질을 말합니다. 일반적으로 액체 질소 온도인 77K (-196°C) 이하에서 작동합니다. 상온초전도체는 초전도체에 비해 더 높은 온도에서 작동하기 때문에 냉각 장치의 비용과 복잡성을 줄일 수 있습니다.
고온 초전도체와 상온 초전도체는 초전도체라는 물질의 특성과 관련된 용어입니다. 이 둘은 다음과 같이 구분됩니다:
고온 초전도체 (High-Temperature Superconductor, HTS):
고온 초전도체는 비교적 높은 온도에서도 초전도 상태를 유지하는 물질을 가리킵니다. 여기서 '고온'이라는 용어는 물질이 일반적인 초전도체(저온 초전도체)보다 높은 온도에서도 초전도 특성을 나타내는 데 사용됩니다.
고온 초전도체는 액체 질소 냉각제와 같이 비교적 쉽게 얻을 수 있는 냉각제를 사용하여 -100°C 이상의 온도에서도 초전도 상태를 유지합니다.
이러한 물질은 초전도 재료의 활용 범위를 확장하고 전력 손실을 줄이는 데 도움을 줄 수 있습니다. 대표적인 고온 초전도체로는 YBCO (이튼 바륨 구리산화물)와 BSCCO (비스무트 소거니산화물) 등이 있습니다.
상온 초전도체 (Room-Temperature Superconductor, RTS):
상온 초전도체는 비교적 높은 온도에서도 초전도 특성을 나타내는 물질을 가리킵니다. 여기서 '상온'이라는 용어는 주로 0°C (얼음점) 이상의 온도에서 초전도 특성을 나타내는 물질을 의미합니다.
상온 초전도체는 고온 초전도체보다 더 높은 온도에서 초전도 상태를 나타내는 것으로, 이러한 물질은 냉각이 덜 필요하므로 냉각 에너지를 절약할 수 있습니다.
상온 초전도체의 개발은 초전도 기술의 새로운 발전을 도모하고 전력 전송, 자기 부상 운송, 의학 분야 등 다양한 응용 분야에서 혁신적인 기회를 제공합니다. 그러나 현재까지 실용화된 상온 초전도체는 제한적이며, 연구와 개발이 진행 중입니다.
상온 초전도체의 개발은 많은 관심을 받고 있으며, 연구진들은 더 높은 온도에서도 초전도 상태를 나타내는 물질을 찾기 위해 계속 노력하고 있습니다. 현재까지 상온 초전도체는 연구 단계이며 실용적인 응용에는 몇 가지 제약이 있지만, 장래에 전력 전송과 다른 분야에서 혁신적인 기술을 제공할 가능성이 있습니다.
안녕하세요. 박정철 과학전문가입니다.
고온 초전도체와 상온 초전도체는 그 이름에서 알 수 있듯이, 주요한 차이점은 동작하는 온도 범위입니다.
고온 초전도체: 고온 초전도체는 매우 낮은 전기 저항을 가지며, 일정 온도 이하에서만 작동합니다. 일반적으로 액체 질소 (-196°C)보다 높은 온도에서 동작합니다. 대표적인 고온 초전도체로는 Nb3Sn (니오브-주석) 및 Nb-Ti (니오브-티타늄) 등이 있습니다. 이러한 물질들은 매우 저항이 낮아 전류를 효과적으로 흐르게 하므로, 강력한 자기장을 생성할 수 있는 용량을 가지고 있습니다.
상온 초전도체: 상온 초전도체는 비교적 높은 온도 범위에서 동작할 수 있는 재료입니다. 이러한 재료들은 액체 질소보다 높은 영역인 77K (-196°C) 근처의 영역부터 상온까지 동작할 수 있습니다. 대표적인 예로는 YBCO (이트르르 바륨 구리산화물)가 있으며, 이러한 재료들은 천연 가스 등의 냉매를 사용하여 쿨링 시스템 없이 작동할 수 있어 적용 가능성과 편리성 면에서 장점을 가집니다.
요약하자면, 고온 초전도체와 상온 초전도체 사이의 주요 차이점은 동작하는 영역의 온도입니다. 고온 초전도체는 매우 낮은 영역에서만 작동하며, 반면에 상온 초전도체는 비교적 넓은 범위의 영역에서 작동할 수 있습니다.