<p><span><span style="color: #bbbbbb;">데이스타777님</span></span>(클리앙)</p><p> 2023-08-01 00:10:37 <span style="color: #555555;">수정일 : 2023-08-01 00:56:29</span> </p><p> </p><p>일단 저도 전공은 아니라서 부외자로서 쓰는 글임을 먼저 밝힙니다.</p><p> </p><p>초전도체가 무엇이길래? 라는 질문에 대해 최대한 짧고 쉽고 간단하게 설명해보겠습니다.</p><p> </p><p>전도는 영어로 conduct입니다. 의미는 전기가 흐른다라는 뜻입니다.</p><p>흔히 우리가 알고 있는 반도체는 semi-conductor 즉, 전기가 흐를수도 있고 안흐를 수도 있는 녀석으로, 그 전기가 흐르면 1, 흐르지 않으면 0이라는 형태로 숫자를 표현할 수 있고, 그 결과 여러분이 쓰고 있는 컴퓨터를 만들 수 있습니다.</p><p> </p><p>요약하자면,</p><p>전기가 흐르지 않는 녀석을 <b>부도체</b>라고 부르고 </p><p>전기가 잘 흐르는 녀석을 <b>도체</b>,</p><p>그리고 흐를 수도 안흐를 수도 있는 녀석은 <b>반도체</b>죠.</p><p> </p><p>이런 이름에서 유추해볼 수 있듯이 초전도체(super-conductor)는 슈퍼하게 전기가 잘흐르는 녀석입니다.</p><p> </p><p>그러면 도체와 무엇이 다르냐? 할 수 있는데요, 일반적으로 도체라고 하더라도 전기가 흐르는 데 거스르는 힘이 있습니다.</p><p>이 거스르는 힘을 저항이라고 합니다. 그런데 초전도체는 이 저항이 0에 가깝습니다.</p><p> </p><p>초전도체의 저항이 0이라는 게 왜 중요한가 하면, 저항으로 열이 발생하기 때문에 실제 전기의 힘을 제대로 사용하지도 못하고, 더 나아가서 여러분이 쓰는 컴퓨터에 팬을 달아야 하거든요. 이 저항이 0이되면 여러가지 혁신적인 일이 발생할 수 있는데, 그건 지금 이야기의 주제는 아니니 이 글이 반응이 좋으면 더 써볼께요.</p><p> </p><p>그리고, 초전도체는 초전도현상이라는 부록이 딸려 있는데, 이게 반자성과 마이스너효과, 그리고 저항이 0이되는 세가지가 주요한 현상입니다. 즉, 초전도체라는 것은 반자성+마이스너+저항0 이렇게 세 가지를 모두 만족해야 합니다. (LK-99는 반자성과 저항이 0에 가까워진다만 만족하기 때문에 초전도체는 아닐 확률이 높습니다)</p><p> </p><p>초전도 현상이 왜? 일어나는가는 아직까지는 완전한 설명이 존재하지 않습니다. 극저온 초전도에 대한 가장 유력한 학설이 있지만, 상온 초전도를 설명하지 못합니다.</p><p> </p><p>이정도가 초전도체를 이해하기 위한 기초라고 생각합니다.</p><p> </p><p>PS. 우리의 챗GPT님께 LK99에 대해서 질문해봤습니다.</p><p>마이스너효과만 없는 초전도체가 상온 129도까지 버틸 수 있으면 어떻게 될까?</p><p>> 아래가 CHATGPT의 답입니다</p><p>마이스너 효과는 초전도체가 외부 자기장을 완전히 배제하는 현상입니다. 이는 초전도체의 주요한 특성 중 하나로, 자기부상 기술의 기초가 됩니다. 만약 상온(예를 들어 129도)에서 작동하는 초전도체가 만들어지지만 마이스너 효과가 없다면, 그 응용 분야는 다음과 같이 제한될 수 있습니다.</p><ol style="list-style-type: decimal;" data-ke-list-type="decimal"><li><p><b>전력 송배</b>: 초전도체는 저항 없이 전류를 전달할 수 있으므로, 여전히 전력 송배에는 유용할 수 있습니다. 이는 에너지 효율성을 크게 향상시키고 전력 공급 비용을 줄일 수 있습니다.</p></li><li><p><b>컴퓨팅</b>: 초전도체를 이용한 퀀텀 컴퓨터는 여전히 가능하겠지만, 이 경우 마이스너 효과 없이 초전도 효과만을 이용한 디바이스 설계가 필요하게 될 것입니다.</p></li><li><p><b>교통</b>: 마이스너 효과가 없는 초전도체는 자기부상 기술에 활용되지 못하므로, 초전도 기차 같은 교통수단에는 적용하기 어렵습니다.</p></li><li><p><b>의료</b>: 마이스너 효과 없이도 초전도 특성을 유지할 수 있다면, MRI와 같은 의료 기기에서의 활용도는 여전히 가능합니다.</p></li></ol><p>그러나 기존의 초전도체 기술과 비교할 때, 마이스너 효과가 없다면 초전도체의 활용 범위가 일부 제한될 수 있음을 명심해야 합니다. 마이스너 효과의 부재는 특히 자기부상 기술에 큰 영향을 미치며, 이는 초전도체를 이용한 고효율 교통 시스템 개발을 제한하게 될 것입니다.</p>
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첫댓글 댓글 중---
하늘땅별님
“LK-99는 반자성과 저항이 0에 가까워진다만 만족하기 때문에 초전도체는 아닐 확률이 높습니다”
마이너스 효과 없이 저 둘만 만족하는 걸로 결론이 나버리면 놀라울게 없는 연구가 되버리는 건가요?
데이스타777님
@하늘땅별님 새로운 전도체가 나온 거라고 할 수 있죠. super보다는 한단계 낮은 improved-conductor 정도일려나요?
doraq
@하늘땅별님 상관없죠, 저항 0 만으로도 상업적 활용도는 무궁무진 하니까요
거미님
마이너스 효과가 부가적이 현상이고
실생활에 중요한 성질은 저항이 0인 성질이라면 이번 LK99가 마이너스효과가 없고 저항값만 0이라서 초전도체라 불리진 못한다 하더라도 초전도체 아닌 새로운 혁신 적인 물질 타이틀은 받을 수 있는거겠죠...?
데이스타777님
@거미님 발표된 실험결과대로하면 은에 비해 훨씬 낮은 저항값이라서 엄청난 결과라고 생각됩니다