磨料磨具网

　　超导材料处于超导态时没有电阻，表明当电流通过超导体时导体上没有电压降，也不产生功率损耗。然而这种没有任何能量损耗的电能传输只有在恒定直流电情况下才能实现，如果在超导体中输入交变电流，那么在超导体中就会产生电场，从而导致电能的损耗。
　　为了说明电流变化引起电能耗散的原因，我们基于“二流体模型”来讨论超导体中电子的行为。假设起导体内的导电电子分为两类，一类是“超导电子”，另一类是“正常电子”，它们在运动的过程中要受到超导体晶格及缺陷的散射，超导电子与正常电子在超导体中所占的比例与超导体所处的温度，磁场等密切相关。当温度升高，趋近于超导转变温度时，超导电子所占的比例就减少了；而在OK时，所有的导电电子都变成了超导电子。当温度升高时，部分超导电子就变成了正常电子，并且正常电子数随着温度的升高不断增加，直到温度增加到临界温度时，超导体中所有电子都变成了正常电子，这时，超导体就失去了超导电性。在临界温度以下，超导体内就像充满两种电子的流体，一种是“超导电子”，另一种是“正常电子”，这两种电子流体的相对密度随着温度的变化相互消长，并与温度密切相关。
　　在上述假设的条件下，可以认为，超导体中的电流是有由超导电子和正常电子运动而形成的，但是在恒稳直流情况下，全部的电流都是由超导电子运动而形成的。这一点可以这样来理解：如果电流是恒定的，则超导体中没有电场；否则，电场就要不断加速超导电子从而使电流无限增加。在这种无电场情况下，正常电子就不会有定向运动，故无正常电流。因此，当超导体传输的电流恒定时，全部电流都由超导电子运动形成。这时的超导体就好像两个并联的导体，一个是正常有电阻导体，另一个是电阻为O的导体，这时超导电子使正常电子“短路”了。有人说如果在超导体两端加上一电源，比如电池，电流就会趋向无穷大，但是由于电源有内电阻，其电流值也是有限的。当电流变化时，必然会产生电场，这时电子就会被加速。然而电子是有惯性质量的，所以超导电流并不会立即上升，只能依赖于电子在电场中被加速的快慢程度。如果加上交变场，由于电子的惯性，电子的运动要落后于电场的变化，则超导电流落后于电场，这样超导电子就表现出一种内秉性的感抗，这种感抗不同于几何形导体导致的正常导体的感抗，而是附加其上的，另外由于有了电场，正常电子必然也要运动，并形成一定的电流，由于正常电子也有惯性质量，但其所产生的感抗远小于其电阻值，实际上超导材料可以看做是一个理想的电感和一个电阻的并联。