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초전도체는 아직 완벽하게 존재하지 않는다. 초전도체는 특정 온도에서 전기 저항이 거의 제로에 가까운 물질로 다양한 분야에 사용되고 있으며, 초전도체(SMES), 초전도 변압기, 초전도 케이블, 초전도 발전기 등을 이용한 에너지 저장 초전도체의 사용은 전기 에너지의 효율을 높이고 에너지 소비를 줄일 수 있습니다.
초전도체의 응용 분야로는 자기 공명영상(MRI), 핵 자기 공명 등이 있으며, 또한 초전도체는 대형 강입자 충돌기의 구조 내에서 사용됩니다.
초전도체란?
초전도체는 전기저항이 없고 임계온도 이하의 금속이나 합금, 반도체, 유기화합물에 갑자기 전기저항이 떨어지는 물질로 최근 국내 연구진에 의해 초전도성을 유지하는 상온 초전도체가 개발됐다는 소식이 전해지면서 초전도체 관련주들이 상한가를 기록하고 있습니다.
초전도체 원리
초전도체는 전기저항이 0이 되어 전류가 끊기지 않고 흐르는 현상입니다. 초전도체의 원리는 전자가 서로 결합되어 간섭 없이 흐르는 것처럼 작용하여 에너지 손실 없이 흐를 수 있는 원리입니다.
초전도체에서 전자는 쌍으로 묶여 간섭 없이 흐르는 것처럼 작용하여 에너지 손실 없이 흐를 수 있습니다. 초전도체의 원리에 대한 자세한 설명은 BCS 이론을 참고하시면 됩니다.
초전도체 종류
초전도체는 금속, 합금, 반도체 또는 유기화합물의 전기저항이 갑자기 사라지고 전류가 장애물 없이 흐르는 현상으로, 물질에 따라 초전도체의 종류가 달라집니다.
초전도체 활용분야
초전도체는 전기적 저항이 없기 때문에 전력을 소모하지 않고 많은 전류를 흐릴 수 있으며, 이러한 특성은 자기 부상열차, 자기 공명영상장치 등에 사용되며, 초전도체의 사용은 전기에너지의 효율을 높이고 에너지 소모를 줄일 수 있다.
초전도체의 가장 보편적이고 잘 알려진 응용은 자기 부상열차이며, 초전도성을 이용한 대표적인 장치로는 MRI(자기 공명영상장치)가 있습니다.
에너지 스토리지(SMES)
초전도 변압기
초전도 케이블
초전도 발전기
자기 공명 영상(MRI)
핵 자기 공명
대형 강입자 충돌기 구조 내에서 사용