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(財)国際超電導産業技術研究センター
超電導工学研究所
銅線を鉄の棒などにグルグル巻いてコイル状にし、銅線に電気を通すと電磁石ができます。同じように超伝導現象を示す物質を線状にしてコイルを作り電気を通すと、超伝導物質では電気抵抗がないので非常に強い電磁石を作ることができます。
左の写真は線状にした超伝導物質です。

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左の写真は超伝導物質で作った磁石に鉄の玉をいくつもつけた様子を示しています。磁石の力が非常に強いので、ものすごく多くの鉄の玉が磁石にぶら下がっています。

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左の写真は超伝導物質で作った2つの磁石の間に鉄の玉をいくつもつけた様子を示しています。磁石の力が非常に強いために、すごく多くの鉄の玉が2つの磁石の間でつながってしまいました。

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左の写真は超伝導物質の上に円盤の形をした磁石が浮いている様子を示しています。

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左の映像はシャーレ中の液体 窒素で 77 K に冷やした 超伝導物質の上に小さい磁石をおいた様子を撮影したものです。シャーレの中に円盤の 形をした黒いものがいくつか見えますが、これが超伝導物質です。 ワリバシでさわると小さい磁石が空中に浮いているのがわかります。
空中にただよっている白いふわふわしたものは、空中の水蒸気が液体窒素で冷やされてできた氷の粒です。 氷の粒は非常に小さいので雲のように動きます。

また、シャーレの中の波だっている透明の液体は液体窒素です。 シャーレのまわりは液体窒素の沸点(77 K)よりずっと温度が高いため、液体窒素は沸騰(ふっとう)しているので波だっているように見えます。 100℃で沸騰しているに いくら熱を加えても水の温度は100℃のままです。同じように、沸騰している液体窒素の温度も沸点の 77 K をたもっています。

歴史
原理
実験1
実験2
応用
用語
質問


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 




■窒素
窒素の元素記号は N で、空気中におよそ78 %含まれています。
 窒素は2つの原子が結合した窒素分子として存在します。窒素は 1 気圧では室温から-196 ℃(77 K)までは気体ですが、この温度になると液体に変わります。液体状態の窒素を液体窒素といいます。


■水
水は化学式で表わすと H2O です。 水素原子2個と 酸素原子1個からできています。



詳しい用語説明は、 用語説明ページを ごらんください。