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标题: 是时候让你见识真正的超导磁悬浮了!| 正经玩 [打印本页]

作者: Arcman    时间: 2019-2-16 03:19
标题: 是时候让你见识真正的超导磁悬浮了!| 正经玩
是时候让你见识真正的超导磁悬浮了!| 正经玩[color=rgba(0, 0, 0, 0.298)]

[color=rgba(0, 0, 0, 0.298)]From [color=rgba(0, 0, 0, 0.298)]雾里熊&Fi&Lixy
中科院物理所
[color=rgba(0, 0, 0, 0.298)]Yesterday
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正经玩·玩点正经的
正经玩每周六会推送一个好玩的科学实验,希望能给您带来乐趣,知识与陪伴。向我们分享你的实验视频,还有机会领取小礼品哦!
“超导”、“磁悬浮”
每个词都这么高大上
大家可能都听过
但你对它们的了解有多少呢?
这一期
小编冒着被骂的风险
给各位粉丝们带来了别样的新年礼物——演示实验

还是关于超导磁悬浮的演示实验
有木有很激动

                               
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大家赶紧准备好小板凳
这一期咱们只看不做
绝对让大家一饱眼福!
想要投稿的小伙伴
可以等下期再动手哦

实验器材
所标杯、防护手套、塑料筷、圆形磁铁、液氮、超导体( 钇钡铜氧)气球、新鲜树叶

                               
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实验过程
首先让大家见识一下
液氮的温度到底低到什么程度
这个紫色小碗中盛的就是液氮哦
把一片新鲜树叶放进去
瞬间就被。。。
细心的小伙伴还可以发现
小碗中的液氮是在沸腾的


                               
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用筷子轻轻敲两下
叶子立马碎成了渣渣


                               
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那吹好的气球放入液氮会怎么样呢?
可以看到
气球在已肉眼可见的速度变小


                               
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气球越来越小
在液氮中
气球完全变成了一枚“煎蛋”


                               
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将我们的“煎蛋”取出
已经完全看不出它之前的模样


                               
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忽然
“煎蛋”竟然开始慢慢膨胀
气球又完好的回来了
哈哈哈


                               
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接下来
把超导体放入液氮中
让超导体的温度瞬间降低


                               
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取出超导体
将超导体放在圆形磁铁上
给它一个初速度
超导体竟然悬浮着跑了起来


                               
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将手指放在铁磁上
注意不要接触到超导体
温度太低容易冻伤
超导体淡定的从手指上方悬浮穿过
丝毫没有受到影响


                               
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即使将整只手都放在磁铁上
对超导体也毫无影响


                               
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那如果将磁铁翻过来呢?
超导体会不会掉落下来?
完全不会哦
超导体在磁铁下方依然快乐的悬浮着
毫无影响


                               
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但是
如果超导体的温度升至室温
它还能悬浮在磁铁上吗?
为什么液氮如此重要?

原理解说
实验中的超导体是钇钡铜氧
化学式为YBa2Cu3O7
是著名的高温超导体
它的超导转变温度在77K以上
这个温度高于液氮的沸点
所以实验中我们才能用液氮进行冷却
在达到超导转变温度后
钇钡铜氧会展现出超导的性质
迈斯纳效应
即表现出完全抗磁性

                               
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所以当超导体放置在磁体上方时
为保证完全抗磁性
超导体会产生一个与外磁场相反的磁场
在超导体内部磁场抵消
没有磁感线穿过
这样超导体与磁体之间会有一个斥力
与超导体的重力平衡
对外就表现为磁悬浮
至于实验中的叶片和气球
在遇到极低温时
叶片中的水迅速冷冻结冰
叶片变得硬邦邦
用筷子一戳就碎了
气球中的空气遇冷紧缩
占据的空间迅速缩小
又加之部分空气液化
更加剧了空间的紧缩
对外就表现为:一个瘪气球
关于超导体你还知道什么?







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