急速凍感◆超導體驗

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1. 急速凍感◆超導體驗 superconductor
3. 冰 Ice 0°C -78°C 乾冰 Dry Ice -196°C 液態氮 LN2 -269°C 液態氦 LHe 這些物質的溫度？ Dry ice is the solid form of carbon dioxide(二氧化碳)
4. 當水遇上液態氮 When WATER met LN2 液態氮在常溫中會吸收熱量，迅速汽化並使周圍 溫度降低。因此使水達凝固點結冰，最終液氮消 失剩下冰晶。 Liquid Nitrogen will be rapidly vaporized at room temperature. It will also absorb the heat of vaporization and reduce ambient temperature, thus the WATER turns into a solid.
5. 液氮是氮氣的液體形態。 Liquid nitrogen is the liquid state of nitrogen 何謂液態氮? What is Liquid nitrogen?
6. 氮 nitrogen 氮（N2），為無色、無臭、無味的雙原子 分子，其化學性質不活潑。 Nitrogen is diatomic nontoxic, odorless, and colorless. It is relatively inert. It is not flammable.
7. 【 大氣中主要的氣體所占比例】 氮氣 N2 氧氣 O2 二氧化碳 CO2 (78.09% nitrogen) (20.95% oxygen ) (0.04% carbon dioxide.) Dry air contains
8. 液態氮製備 How To Make Liquid Nitrogen
9. 液態氮製備 As the pressure increases, so the boiling point increases.
10. 液態氮的應用 Used
11. 食品冷凍劑 利用液態氮強大的冷凍力直接噴射在食物表 面，讓食物瞬間急遽降溫，使食物新鮮度及 維生素可完整保存。 Food Preparation, such as for making ultra- smooth ice cream. https://www.youtube.com/watch?v=em0objA9X mY
12. 液態氮的應用 Used 低溫保存 遠洋漁業冷藏船注入少量液氮 進行冷卻。 Seafood is sensitive and spoils quickly. The high speed of snap freezing, in which the product is cooled down in a very short time to temperatures below -70°C, is usually achieved through immersion in liquid nitrogen.
13. 液態氮的應用 Used 低溫保存 保存活體組織、生物樣品以及精子和卵子的儲存。 For the cryopreservation of blood, reproductive cells (sperm and egg), and other biological samples and materials.
14. 液態氮的應用 Used 冷凍治療 利用攝氏零下196度的液態氮，到達皮膚表面約 零下20-50度，透過冷凍與回溫數個循環，凍傷 破獲病變的表皮細胞，使病變的皮膚細胞壞死。 陸續結痂而後一層層脫落，來達到治療效果。 Cryotherapy for removing unsightly or potentially malignant skin lesions such as warts and actinic keratosis.
15. 液態氮的應用 Used 地面凍結 Ground freezing 含水量多、易坍陷的地帶挖掘隧道，可先用液 態氮將水凝結成冰後進行挖掘。 Pipes are run through the soil to be frozen, and then refrigerants are run through the pipes, freezing the soil. Frozen soil can be as hard as concrete.
16. 超導體 superconductor 指可以在特定溫度以下，呈現電 阻為零的導體。 Superconductivity is the flow of electric current without resistance in certain metals, alloys, and ceramics at temperatures near absolute zero
17. 超導體發展史 Discoverer of Superconductivity
18. Nb3 Sn Pb 277 140 120 100 80 60 40 20 Year 2030 2010 1990 1970 1950 1930 1910 2050 Hg Nb NbC NbN Nd-Al-Ge Nb3 Ge LaBaCuO LaSrCuO(1986) YBaCuO(2/87) BiCaSrCuO(1/88) TiCaSrCuO(2/88) HgCaBaCuO(4/93) ? TiCaBaCuO(6/91) Room temperature 1986 Bednorz ,& Müller 1913 Nobel Heike Kamerlingh Onnes 4K
19. Nb3 Sn Pb 277 140 120 100 80 60 40 20 Year 2030 2010 1990 1970 1950 1930 1910 2050 Hg Nb NbC NbN Nd-Al-Ge Nb3 Ge LaBaCuO LaSrCuO(1986) YBaCuO(2/87) BiCaSrCuO(1/88) TiCaSrCuO(2/88) HgCaBaCuO(4/93) ? TiCaBaCuO(6/91) Room temperature 1987 朱經武、吳茂昆發現 YBaCuO with Tc > 77K (-196 oC) -183oC 液態氮沸點-196oC -233oC Room temperature oK 77K -269oC Could it be you?
20. 超導體的特性 Property of superconductor
21. 零電阻 zero-resistance 0 1 2 3 4 5 6 7 0 40 80 120 160 200 240 280 K (溫度temperature) Ohm ( 電阻Resistance ) 超導態 (電阻為零) Critical temperature ↙超導臨界溫度(Tc)為90K(-183oC) 超導體溫度降至臨界溫度 以下，電阻完全消失，此 稱為零電阻。 BCS 超導電子對
22. 反磁效應 鎖磁效應
23. 牛頓雜誌 56期 1988年 1月號 SC Normal •Meissner effect 麥士那效應 •排斥磁力線 •感覺到斥力 ~ 反磁 •磁力線無法進入超導體 •(反磁效應 = 排斥力) ▪ (Eddy current demonstration) 超導磁浮＆磁懸浮
24. 把超導體放入培養皿內 把墊片放在超導體上面 把磁鐵放在墊片上面 待超導體達臨界溫度後， 以夾子抽離墊片。 把磁鐵提起 觀察磁浮的穩定狀態 場冷冷卻步驟 超導體 Field Cooling Process
25. 超導體 零場冷冷卻步驟 Zero-Field Cooling Process 把超導體放入培養皿內降溫 用強力磁鐵測試反磁性 固定住超導體後 將磁鐵強壓在超導體上 將超導體提起 觀察磁懸浮現象
26. 重力 超導體SC 反磁力 鎖磁力 反磁效應 + 鎖磁效應 磁懸浮效應 重力
27. 超導體的應用 Used