Højtemperatur-superleder: Forskelle mellem versioner

	Elektromagnetisme
Elektrostatik
	Elektrisk ladning · Statisk elektricitet · Elektrisk felt · Elektrisk leder · Elektrisk isolator · Triboelektrisk effekt · Electrostatic discharge (ESD) · Elektrostatisk induktion · Coulombs lov · Gauss' lov · Elektrisk flux · Elektrisk potentiale · Elektrisk dipolmoment · Polarisationstæthed
Magnetostatik
	Ampères lov · Curies lov · Magnet · Magnetfelt · Magnetisering · Magnetisk flux · Elektrisk strøm · Biot–Savarts lov · Magnetisk dipolmoment · Gauss' lov om magnetisme
Klassisk elektromagnetisme
	Vakuum · Lorentz' kraftlov · Elektromagnetisk induktion · Elektromotorisk kraft · Faradays induktionslov · Lenz' lov · Forskydningsstrøm · Maxwells ligninger · Elektromagnetisk felt · Elektromagnetisk stråling · Poynting-vektor · Maxwell tensor · Liénard–Wiechert-potentiale · Jefimenkos ligninger · Hvirvelstrøm
Elektronisk kredsløb
	Elektrisk leder · Spænding · Resistans · Ohms lov · Effektformlen · Seriekredsløb · Parallelkredsløb · Jævnstrøm · Vekselstrøm · Kapacitans · Induktans · Impedans · Resonantrum · Bølgeleder
Kovariant formulering
	Elektromagnetisk tensor · Stress-energi tensor · Fire-strøm · Elektromagnetisk fire-potentiale
Videnskabsmænd
	Ampère · Coulomb · Faraday · Gauss · Heaviside · Henry · Hertz · Lorentz · Maxwell · Tesla · Volta · Weber · Ørsted
	v; d; r;

Gennemse historikken interaktivt

Indhold slettet Indhold tilføjet

VisueltWikitekst

Inline

Nuværende version fra 15. aug. 2024, 19:02

For alternative betydninger, se HTS.

Højtemperatur-superledere (forkortet høj-T_c eller HTS) er betegnelsen for materialer, der virker som superledere ved usædvanligt^[1] høje temperaturer. Den første høj-T_c-superleder blev opfundet i 1986 af IBM-forskerne Georg Bednorz og Karl Alexander Müller,^[2]^[3], som blev tildelt nobelprisen i fysik i 1987 "for deres vigtige gennembrud i opdagelsen af superledning i keramiske materialer".^[4] Det usædvanlige var superledning højere end 90 K eller −183°C i 1986, da det ifølge de daværende teorier ikke kunne lade sig gøre for konventionelle superledere.^[5]

Flydende nitrogen koger ved 77 K, og superledning ved højere temperaturer end dette, muliggør mange eksperimenter og anvendelser som er mindre praktiske ved lavere temperaturer.

Medens "almindelige" eller metalliske superledere normalt har overgangstemperaturer (temperaturen under hvilken de virker superledende) under 30 K (−243,2 °C), er der blevet opfundet højtemperatur-superledere med overgangstemperaturer på op til 138 K (−135 °C).^[2] Før 2008 var det kun visse forbindelser af kobber og oxygen (såkaldte "cuprater"), som mentes at have HTS-egenskaber, og betegnelserne "højtemperatur-superleder" og "cuprat-superleder" blev brugt i flæng om forbindelser som bismuth-strontium-calcium-kobberoxid (BSCCO) og yttrium-barium-kobberoxid (YBCO). Imidlertid kendes der nu talrige jernbaserede højtemperatur-superledere.^[6]^[7]^[8]

Verdenspremiere 2001: Superledere i testdrift på Amager

Den 28. maj 2001 kl. 11.45 blev højtemperatur-superledere kølet af flydende kvælstof sat i testdrift i elnettet i Danmark på Amager. Højtemperatur-superlederne havde en længde på 30 meter og var beregnet til vekselstrømsdrift. Testdriften var en succes og var et samarbejde mellem sektorforskning, universiteter og industri; (NKT Research, DTU, Risø, DEFU, NST, Eltra og Elkraft) og varede i 2 år.^[9]^[10]^[11]^[12]^[13]

Referencer

^ Timmer, John (maj 2011). "25 years on, the search for higher-temp superconductors continues". Ars Technica. Hentet 2. marts 2012. (engelsk)
^ ^a ^b Ford, P. J. (2005). The Rise of the Superconductors. CRC Press. (engelsk)
^ (engelsk) Bednorz, J. G.; Müller, K. A. (1986). "Possible high T_C superconductivity in the Ba-La-Cu-O system". Zeitschrift für Physik B. 64 (2): 189-193. Bibcode:1986ZPhyB..64..189B. doi:10.1007/BF01303701.
^ The Nobel Prize in Physics 1987: J. Georg Bednorz, K. Alex Müller. Nobelprize.org. Retrieved 2012-04-19. (engelsk)
^ J. G. Bednorz & K. A. Müller (1986). "Possible high T_c superconductivity in the Ba−La−Cu−O system". Z. Physik, B. 64 (1): 189-193. Bibcode:1986ZPhyB..64..189B. doi:10.1007/BF01303701.
^ (engelsk) A. Leggett (2006). "What DO we know about high T_c?". Nature Physics. 2 (3): 134. Bibcode:2006NatPh...2..134L. doi:10.1038/nphys254.
^ Choi, Charles Q. Iron Exposed as High-Temperature Superconductor: Scientific American. April 23, 2008. Retrieved 2012-04-19. (engelsk)
^ Ren, Zhi-An; Che, Guang-Can; Dong, Xiao-Li; Yang, Jie; Lu, Wei; Yi, Wei; Shen, Xiao-Li; Li, Zheng-Cai; Sun, Li-Ling; Zhou, Fang; Zhao, Zhong-Xian (2008). "Superconductivity and phase diagram in iron-based arsenic-oxides ReFeAsO1−δ (Re = rare-earth metal) without fluorine doping". EPL. 83: 17002. arXiv:0804.2582. Bibcode:2008EL.....8317002R. doi:10.1209/0295-5075/83/17002. (engelsk)
^ 29. maj 2001, ing.dk: Amager kører på superleder
^ htstriax.com: Copenhagen, Denmark HTS Triax Project Arkiveret 15. august 2015 hos Wayback Machine, HTS Triax superconducting cable Arkiveret 7. juli 2015 hos Wayback Machine
^ 25. maj 2001, ing.dk: Superleder: Amager har fået en iskold ledning. Verdenspremiere: Amagers borgere får strøm gennem superledere
^ 7. januar 2002, information.dk: Amager kom først. Superledning er in, og København er med helt fremme Citat: "...Mandag den 28. maj kl 11.45 blev to 30 meter lange superledende kabler tilsluttet ledningsnettet på Amager, som et indledende forsøg i et stort samarbejde mellem industri, universiteter og sektorforskning..."
^ 19. oktober 2001, tu.no: Den danske superlederen fungerer Arkiveret 6. juli 2015 hos Wayback Machine Citat: "...Danskene har investert ca 10 millioner kroner på en 30 meter lang superleder i Amager rett sør for København...Amager-overføringen er et vekselstrømsprosjekt, hvilket er enda mer krevende enn likestrømoverføringer..."

[arstechnica:-25-years-on-1] Timmer, John (maj 2011). "25 years on, the search for higher-temp superconductors continues". Ars Technica. Hentet 2. marts 2012. (engelsk)

[pjford-2] Ford, P. J. (2005). The Rise of the Superconductors. CRC Press. (engelsk)

[Bedn1986-3] (engelsk) Bednorz, J. G.; Müller, K. A. (1986). "Possible high T_C superconductivity in the Ba-La-Cu-O system". Zeitschrift für Physik B. 64 (2): 189-193. Bibcode:1986ZPhyB..64..189B. doi:10.1007/BF01303701.

[4] The Nobel Prize in Physics 1987: J. Georg Bednorz, K. Alex Müller. Nobelprize.org. Retrieved 2012-04-19. (engelsk)

[Bednorz-5] J. G. Bednorz & K. A. Müller (1986). "Possible high T_c superconductivity in the Ba−La−Cu−O system". Z. Physik, B. 64 (1): 189-193. Bibcode:1986ZPhyB..64..189B. doi:10.1007/BF01303701.

[Legg2006-6] (engelsk) A. Leggett (2006). "What DO we know about high T_c?". Nature Physics. 2 (3): 134. Bibcode:2006NatPh...2..134L. doi:10.1038/nphys254.

[7] Choi, Charles Q. Iron Exposed as High-Temperature Superconductor: Scientific American. April 23, 2008. Retrieved 2012-04-19. (engelsk)

[ren-8] Ren, Zhi-An; Che, Guang-Can; Dong, Xiao-Li; Yang, Jie; Lu, Wei; Yi, Wei; Shen, Xiao-Li; Li, Zheng-Cai; Sun, Li-Ling; Zhou, Fang; Zhao, Zhong-Xian (2008). "Superconductivity and phase diagram in iron-based arsenic-oxides ReFeAsO1−δ (Re = rare-earth metal) without fluorine doping". EPL. 83: 17002. arXiv:0804.2582. Bibcode:2008EL.....8317002R. doi:10.1209/0295-5075/83/17002. (engelsk)

[9] 29. maj 2001, ing.dk: Amager kører på superleder

[10] tstriax.com: Copenhagen, Denmark HTS Triax Project Arkiveret 15. august 2015 hos Wayback Machine, HTS Triax superconducting cable Arkiveret 7. juli 2015 hos Wayback Machine

[11] 25. maj 2001, ing.dk: Superleder: Amager har fået en iskold ledning. Verdenspremiere: Amagers borgere får strøm gennem superledere

[12] 7. januar 2002, information.dk: Amager kom først. Superledning er in, og København er med helt fremme Citat: "...Mandag den 28. maj kl 11.45 blev to 30 meter lange superledende kabler tilsluttet ledningsnettet på Amager, som et indledende forsøg i et stort samarbejde mellem industri, universiteter og sektorforskning..."

[13] 19. oktober 2001, tu.no: Den danske superlederen fungerer Arkiveret 6. juli 2015 hos Wayback Machine Citat: "...Danskene har investert ca 10 millioner kroner på en 30 meter lang superleder i Amager rett sør for København...Amager-overføringen er et vekselstrømsprosjekt, hvilket er enda mer krevende enn likestrømoverføringer..."

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

@@ Linje 1: / Linje 1: @@
+{{Harflertydig2|HTS}}
-[[Billede:BI2223-piece3 001.jpg|thumb|En prøve af højtemperaturs-superlederen [[BSCCO]]-2223.]]
+[[Fil:BI2223-piece3 001.jpg|thumb|En prøve af højtemperatur-superlederen [[BSCCO]]-2223.]]
 {{elektromagnetisme}}
-'''Højtemperaturs-superledere''' (forkortet '''høj-''T''<sub>c</sub>''' eller '''HTS''') er betegnelsen for materialer, der virker som [[superleder]]e ved usædvanligt<ref name=arstechnica:-25-years-on>{{en sprog}} {{cite news|last=Timmer|first=John|title=25 years on, the search for higher-temp superconductors continues|url=http://arstechnica.com/science/news/2011/04/25-years-on-the-search-for-higher-temp-superconductors-continues.ars|accessdate=2 March 2012|newspaper=Ars Technica|date=May 2011}}</ref> høje temperaturer. Den første høj-''T''<sub>c</sub>-superleder blev opfundet i 1986 af [[IBM]]-forskerne [[Johannes Georg Bednorz|Georg Bednorz]] og [[Karl Alexander Müller]],<ref name=pjford>{{en sprog}} {{cite book|last=Ford|first=P. J.|title=The Rise of the Superconductors|year=2005|publisher=CRC Press}}</ref><ref name=Bedn1986>{{en sprog}}
+'''Højtemperatur-superledere''' (forkortet '''høj-''T''<sub>c</sub>''' eller '''HTS''') er betegnelsen for materialer, der virker som [[superleder]]e ved usædvanligt<ref name=arstechnica:-25-years-on>{{cite news|last=Timmer|first=John|title=25 years on, the search for higher-temp superconductors continues|url=http://arstechnica.com/science/news/2011/04/25-years-on-the-search-for-higher-temp-superconductors-continues.ars|access-date=2. marts 2012|newspaper=Ars Technica|date=maj 2011}} {{en sprog}}</ref> høje temperaturer. Den første høj-''T''<sub>c</sub>-superleder blev opfundet i 1986 af [[IBM]]-forskerne [[Johannes Georg Bednorz|Georg Bednorz]] og [[Karl Alexander Müller]],<ref name=pjford>{{cite book|last=Ford|first=P. J.|title=The Rise of the Superconductors|url=https://archive.org/details/riseofsupercondu0000ford|year=2005|publisher=CRC Press}} {{en sprog}}</ref><ref name=Bedn1986>{{en sprog}}
 {{cite journal
  |year = 1986
@@ Linje 13: / Linje 14: @@
  |last2 = Müller
  |first2 = K. A.
- }}</ref>, som blev tildelt [[nobelprisen i fysik]] i 1987 "for deres vigtige gennembrud i opdagelsen af superledning i [[keramik|keramiske]] materialer".<ref>{{en sprog}} [http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1987/index.html The Nobel Prize in Physics 1987: J. Georg Bednorz, K. Alex Müller]. Nobelprize.org. Retrieved 2012-04-19.</ref>
+ }}</ref>, som blev tildelt [[nobelprisen i fysik]] i 1987 "for deres vigtige gennembrud i opdagelsen af superledning i [[keramik|keramiske]] materialer".<ref>[http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1987/index.html The Nobel Prize in Physics 1987: J. Georg Bednorz, K. Alex Müller]. Nobelprize.org. Retrieved 2012-04-19. {{en sprog}}</ref> Det usædvanlige var superledning højere end 90 K eller −183°C i 1986, da det ifølge de daværende teorier ikke kunne lade sig gøre for konventionelle superledere.<ref name=Bednorz>{{cite journal
+| author = J. G. Bednorz
+| author2 = K. A. Müller
+| name-list-style =amp
+| title = Possible high T<sub>c</sub> superconductivity in the Ba−La−Cu−O system
+| journal = Z. Physik, B
+| volume = 64
+| date = 1986
+| pages = 189–193
+| doi = 10.1007/BF01303701
+| issue = 1|bibcode = 1986ZPhyB..64..189B }}</ref>
+[[Flydende nitrogen]] koger ved 77 K, og superledning ved højere temperaturer end dette, muliggør mange eksperimenter og anvendelser som er mindre praktiske ved lavere temperaturer.
-Medens "almindelige" eller metalliske superledere normalt har overgangstemperaturer (temperaturen under hvilken de virker superledende) under 30 [[Kelvin|K]] (−243,2 °C), er der blevet opfundet højtemperaturs-superledere med overgangstemperaturer på op til 138 K (−135 °C).<ref name=pjford /> Før 2008 var det kun visse forbindelser af [[kobber]] og [[ilt|oxygen]] (såkaldte "[[cuprat]]er"), som mentes at have HTS-egenskaber, og betegnelserne "højtemperaturs-superleder" og "cuprat-superleder" blev brugt i flæng om forbindelser som bismuth-strontium-calcium-kobberoxid ([[BSCCO]]) og yttrium-barium-kobberoxid ([[YBCO]]). Imidlertid kendes der nu talrige jernbaserede højtemperaturs-superledere.<ref name=Legg2006>{{en sprog}}
+Medens "almindelige" eller metalliske superledere normalt har overgangstemperaturer (temperaturen under hvilken de virker superledende) under 30 [[Kelvin|K]] (−243,2&nbsp;°C), er der blevet opfundet højtemperatur-superledere med overgangstemperaturer på op til 138 K (−135&nbsp;°C).<ref name=pjford /> Før 2008 var det kun visse forbindelser af [[kobber]] og [[ilt|oxygen]] (såkaldte "[[cuprat]]er"), som mentes at have HTS-egenskaber, og betegnelserne "højtemperatur-superleder" og "cuprat-superleder" blev brugt i flæng om forbindelser som bismuth-strontium-calcium-kobberoxid ([[BSCCO]]) og yttrium-barium-kobberoxid ([[YBCO]]). Imidlertid kendes der nu talrige jernbaserede højtemperatur-superledere.<ref name=Legg2006>{{en sprog}}
 {{cite journal
  | author=A. Leggett
@@ Linje 24: / Linje 37: @@
  | doi=10.1038/nphys254
 |bibcode = 2006NatPh...2..134L
- | issue=3}}</ref><ref>{{en sprog}} Choi, Charles Q. [http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=iron-exposed-as-high-temp-superconductor Iron Exposed as High-Temperature Superconductor: Scientific American]. April 23, 2008. Retrieved 2012-04-19.</ref><ref name=ren>{{en sprog}}
+ | issue=3}}</ref><ref>Choi, Charles Q. [http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=iron-exposed-as-high-temp-superconductor Iron Exposed as High-Temperature Superconductor: Scientific American]. April 23, 2008. Retrieved 2012-04-19. {{en sprog}}</ref><ref name=ren>
 {{cite journal
  |year = 2008
@@ Linje 54: / Linje 67: @@
  |last11 = Zhao
  |first11 = Zhong-Xian
- }}</ref>
+ }} {{en sprog}}</ref>
+== Verdenspremiere 2001: Superledere i testdrift på Amager ==
+Den 28. maj 2001 kl. 11.45 blev højtemperatur-superledere kølet af flydende kvælstof sat i testdrift i elnettet i Danmark på [[Amager]]. Højtemperatur-superlederne havde en længde på 30 meter og var beregnet til vekselstrømsdrift. Testdriften var en succes og var et samarbejde mellem sektorforskning, universiteter og industri; (NKT Research, DTU, Risø, DEFU, NST, Eltra og Elkraft) og varede i 2 år.<ref>[http://ing.dk/artikel/amager-korer-pa-superleder-39033 29. maj 2001, ing.dk: Amager kører på superleder]</ref><ref>[http://www.htstriax.com/copenhagen.html htstriax.com: Copenhagen, Denmark HTS Triax Project] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20150815120924/http://htstriax.com/copenhagen.html |date=15. august 2015 }}, [http://www.supercables.com/ HTS Triax superconducting cable] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20150707172727/http://www.supercables.com/ |date= 7. juli 2015 }}</ref><ref>[http://ing.dk/artikel/superleder-amager-har-faet-en-iskold-ledning-38986 25. maj 2001, ing.dk: Superleder: Amager har fået en iskold ledning. Verdenspremiere: Amagers borgere får strøm gennem superledere]</ref><ref>[http://www.information.dk/62532 7. januar 2002, information.dk: Amager kom først. Superledning er in, og København er med helt fremme] Citat: "...Mandag den 28. maj kl 11.45 blev to 30 meter lange superledende kabler tilsluttet ledningsnettet på Amager, som et indledende forsøg i et stort samarbejde mellem industri, universiteter og sektorforskning..."</ref><ref>[http://www.tu.no/nyheter/energi/2001/10/19/den-danske-superlederen-fungerer 19. oktober 2001, tu.no: Den danske superlederen fungerer] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20150706082430/http://www.tu.no/nyheter/energi/2001/10/19/den-danske-superlederen-fungerer |date= 6. juli 2015 }} Citat: "...Danskene har investert ca 10 millioner kroner på en 30 meter lang superleder i Amager rett sør for København...Amager-overføringen er et vekselstrømsprosjekt, hvilket er enda mer krevende enn likestrømoverføringer..."</ref>
-==Referencer==
+== Referencer ==
 {{reflist}}
+{{autoritetsdata}}
-[[Kategori:Faststoffysik]]
+[[Kategori:Superledere]]
-[[Kategori:Kvantemekanik]]
+[[Kategori:Uløste problemer indenfor fysik]]
-[[Kategori:Elektroniske komponenter]]
-[[Kategori:Elektromagnetisme]]