超伝導とは、物質に抵抗無く電流が流れる現象です。
超伝導の特徴的な現象
@永久電流
A完全反磁性
Bジョセフソン効果
などがあります。@の特徴だけでも、多くの工業的応用が考えられます。(⇒永久に電気が流れる!)
超伝導体における電子状態は?
超伝導体はある温度(転移温度)以下
に冷やすと、上記のような特徴を持った
超伝導状態に変化します。
この時、電流を運ぶのは金属のように、
1個の電子ではなく、2個の電子がペア
(クーパーペア)を作ったものです。
このクーパーペアは電子の性質を失い
、状態密度にはあたかも絶縁体のよう
にエネルギーギャップが現れます。