超导电性有什么应用？

问题描述：超导电性有什么应用？

领域专家：超导体具有很多优良的特性，比如零电阻特性、完全抗磁性、低热导特性等等。我们可以利用超导体的这些特性应用于我们的生产生活和科研。

超导体具有很多特殊的性质，除了以上我们提到的零电阻特性、完全抗磁性、低热导特性等等，超导体具有临界转变温度、临界磁场以及临界电流，这些性质可以让我们利用超导体来做成各种开关，比如电阻开关、电感开关、热开关等等。

封闭的中空超导体，当其处于超导态时内部磁场为零，外部磁场对壳内的影响完全被壳上的超导电流所抵消。因此可以利用超导体的中空壳来实现很好的磁屏蔽。在下面我们提到的SQUID中就是利用超导体包围住SQUID，使其工作不受外磁场的影响。

SQUID全称是超导量子干涉仪，即 Superconducting QUantum Interference Device。SQUID的发明是人类测量弱磁场的一个 转折点。在SQUID发明之前，人类对于一些很低的磁场测量基本上无能为力。但是SQUID发明之后，人类能测量的磁场达到了10^-8奥斯特甚至更低。

图1. SQUID实物图

早在1933年门德尔松就用铅铋合金线绕制成了超导磁体，但是该种材料的临界电流很低，产生的磁场很弱。1961年，孔梓勒等人利用Nb3Sn绕制成了超导磁体，由于Nb3Sn的临界电流密度很高，产生的磁场可以达到9T。之后，超导磁体便开始应用在了各个领域。与我们比较相关的应该就是医院的核磁共振仪，它的磁场就是超导磁体产生的。

为了达到更高的磁场，我们必须寻找具有更高的临界磁场或者临界电流的超导材料，这也是超导应用领域的一个研究方向。

图2. 医院用的核磁共振仪