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物理学PHYSICS

高温超导体发展前景

克服成本问题就能让高温超导体普及。

编译李威

超导体导电时的电阻基本为零了制造超高场电磁铁使用传统用的程度届时这种材料就不仅可以

，（“”。，

的低温超导体无法实现这一目标这

）用于核聚变设施更可以投入到电力

因而能规避如今电力传输转换使，

、、

一领域从科学角度上说这依然令

用过程中的大量损耗到目前为止。，工业和液氢产业中。

。，

人兴奋但商业应用前景有限不过

超导体的主要应用场景是强电磁场，，。，纵观历史对新型超导体的需求

，

大范围商业应用仅限于由低温超导体高温超导体使得经济型聚变反应堆主要来自高能物理学界实际上由

。，

成为可能而后者是实现2050年零碳

Nb47Ti构成的磁共振成像电磁铁阻，

。于低温超导体和高温超导体都是极高

目标的重要途径另外核聚变的协

碍低温超导体得到更大规模应用的因。，能粒子对撞机的必要组成部分高能

，

素是这种材料在使用时必须用液氦同发展也会提升对高温超导材料的需

：物理学研究正不断推动对这类材料的

求产能的上升显然有助于降低这种

将其冷却到4.2K以下能够在液氮温，

。需求20K20T环形磁场核聚变磁铁

。、

材料的生产成本如此种种都有可能

度范围65~80K内工作的高温超导。

（）的成功为欧洲核子研究中心未来圆形

体有望摆脱低温超导体的限制从而彻底改变高温超导材料的经济性，

，对撞机高温超导偶极磁体的设计和操

得到大规模应用核聚变发电可以极特别是在替代电力技术中使用的铜

。