초전도체 란? 의미 뜻 상온 초전도체 LK-99 검증 퀀텀에너지연구소

 

초전도체 의미

초전도체는 초전도 온도라고 불리는 특정 온도 이하에서 모든 전기 저항을 잃는 물질이며 1911년 네덜란드 물리학자 오너스에 의해 발견되었습니다. 일반적으로 구리나 은과 같은 금속 재료의 전기 저항은 온도가 낮아짐에 따라 서서히 감소합니다. 하지만 초전도체가 Tc 이하로 냉각이 되게 되면 갑자기 아무런 저항 없는 0인 완전 도체 상태가 되고, 에너지를 잃지 않고 무한한 전류가 흐르게 되며 외부 자기장을 배척하는 마이스너 효과가 나타나게 됩니다.

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초전도체 특징 마이너스 효과

1986년 Tc가 90K(183°)를 넘는 페로프스카이트 구조를 가진 몇몇 구리 산화물 세라믹 물질이 발견되었는데 이것을 고온 초전도체라고 부릅니다. 이 물질의 발견은 지난 30년간 가장 중요한 과학 발전 과정 중 하나로 불리고 있으며 특히 초전도체는 화학·물리·물질 과학 분야 등 다양하게 연구할 수 있어 추후 초고속 컴퓨터, 자기장 열차, 에너지 손실 없는 전력선 개발로 이어질 것입니다.

초전도체의 가장 흥미로운 특징은 자석을 띄우는 기능입니다. 초전도체가 Tc 이하로 냉각되고 자석이 초전도체 위에 놓이면 초전도체와 자석이 분리돼 마치 자석이 공중에 떠 있는 것처럼 뜨게됩니다. 자석과 초전도체 사이의 이런 반응은 다음과 같은 이유로 발생합니다. 자석과 초전도체가 가까워지면 초전류가 발생하고, 자석 이동이 정지된 후에도 계속 전류는 흘러들어 갑니다. 그 직후 자기장이 생성되는데 이것이 자기장을 없애게 됩니다. 이것을 '마이스너 효과'라고 부릅니다.

 

 

초전도체 응용

초전도체는 많은 분야에서 사용할 수 있습니다.예를 들어 강력한 초전도 자석은 자기 공명영상장치(MRI)나 널리 의학적 진단에 사용되는 초전도 양자간섭장치의 필수적인 부분입니다. 그것은 또한 현재도 이용하고 있는 고속 자기 부상 열차를 만드는 데 사용됩니다. 고속 입자 가속기에도 초전도체가 이용되어 입자의 경로를 구부리는 자석이 됩니다. 그러나 이러한 응용 프로그램은 고가의 액체 헬륨으로 냉각된 고전적인 초전도체(TC+20K)를 사용합니다.

상온 초전도체 LK-99

새로운 고온 초전도체의 Tc값은 우유보다 저렴한 액체 질소로 냉매의 끓는점 이상에 있기 때문에 Tc값이 훨씬 높은 물질에 대한 연구가 계속되고 있습니다. 상온의 초전도 재료는 장거리 송전에 사용하려면 여러 조건이 필요한데 현재 고온 초전도체는 녹는점이 높고 부드러운 분말이므로 전기기기에 필요한 케이블이나 코일로는 제조가 어렵습니다. 그럼에도 불구하고 고온 초전도체의 산업적 적용이 시도되고 있습니다. 초전도체 박막은 휴대폰 마이크로파 필터와 길이가 약 1km 정도인 초전도체 케이블은 상업적으로 이용할 수 있습니다.

 

퀀텀에너지 연구소에서 개뱔한 LK-99는 상온 초전도체를 20여 년에 걸쳐 연구하여 개발했다고 주장합니다. 국제 공개학술지에도 논문을 제출했다고 합니다. 그러나 아직 검증을 해야 할 부분들이 있습니다.