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16 関係: 双対超伝導描像、完全導体、常伝導、マックス・フォン・ラウエ、マイスナー効果、バナジウム、ポーラロン、ピン止め効果、ギンツブルグ-ランダウ理論、クライオトロン、磁石、空中浮揚、超伝導、超伝導電磁石、量子渦、核磁気共鳴分光法。
双対超伝導描像
双対超伝導描像（そうついちょうでんどうびょうぞう、）とは、量子色力学において、真空をカラー磁気単極子が凝縮した第二種超伝導体と見なすことでクォークの閉じ込めを説明するモデルである。1970年代に南部陽一郎、ヘーラルト・トホーフト、スタンレー・マンデルスタムらによって提唱された。.
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完全導体
完全導体（かんぜんどうたい、perfect conductor）とは電気抵抗がゼロの物質のこと。同じく電気抵抗がゼロの物質に超伝導体があるが、超伝導体は電気抵抗がゼロのほかに、マイスナー効果、磁束の量子化、ジョセフソン効果、ピン止め効果などのすべての現象を起こす。電気抵抗ゼロのみの物質が完全導体である。現在のところ、完全導体であり、超伝導体ではない物質は存在しない。超伝導として認められるには、完全導体とマイスナー効果を示す必要がある。電気抵抗がゼロであり、マイスナー効果がでないもの、あるいはただ単に電気抵抗がゼロのものを完全導体と呼ぶ。.
常伝導
常伝導（じょうでんどう）とは、導体が超伝導になっていない状態（常伝導状態）、または、超伝導現象を起こさない導体（常伝導体）のことである。超伝導物質の中の不純物や超伝導になりきれていない部分は常伝導相と呼ばれる。電気抵抗ゼロの物質である超伝導体が発見されてから出来た言葉であり、超伝導とは対の意味で使われる。.
マックス・フォン・ラウエ
マックス・テオドール・フェリックス・フォン・ラウエ（Max Theodor Felix von Laue、1879年10月9日 - 1960年4月24日) は、ドイツの物理学者。結晶によるX線の回折現象を発見し、X線が電磁波であることを示した。その業績により1914年のノーベル物理学賞を受賞した。光学、結晶学、量子力学、超伝導、相対性理論といった分野への科学的貢献に加え、約40年に渡ってドイツの科学的研究開発の進歩を管理する立場でも貢献した。特に第二次世界大戦後のドイツ科学界の再生に貢献した。また、国家社会主義には強く反対した。.
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マイスナー効果
マイスナー効果（マイスナーこうか Meissner effect, Meißner Ochsenfeld Effekt）は、超伝導体が持つ性質の1つであり、遮蔽電流（永久電流）の磁場が外部磁場に重なり合って超伝導体内部の正味の磁束密度をゼロにする現象である。マイスナー―オクセンフェルト効果 、あるいは完全反磁性とも呼ばれる。.
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バナジウム
バナジウム（vanadium ）は原子番号23の元素。元素記号は V。バナジウム族元素の一つ。灰色がかかった銀白色の金属で、遷移元素である。 主要な産出国は南アフリカ・中国・ロシア・アメリカで、この4か国で90%超を占める。バナジン石などの鉱石があるが、品位が高くないため、資源としては他の金属からの副生回収で得ているほか、原油やオイルサンドにも多く含まれているので、それらの燃焼灰も利用される。.
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ポーラロン
ポーラロン（polaron）とは、凝縮系物理学において、固体中の電子と原子の間の相互作用を記述するために用いられる準粒子。ポーラロンの概念は1933年にレフ・ランダウによって初めに提案された。電子が誘電体結晶中を運動すると、周囲の原子は静電相互作用を受け、平衡位置からずれて分極を生じ、電子の電荷をほぼ遮蔽する。この機構はフォノン雲として知られる。ポーラロンとはフォノン雲の衣をまとった電子をひとつの仮想的な粒子とみなしたものである。ポーラロンは元の電子と比べて移動度は低く、有効質量は大きくなる。 長年にわたり、ポーラロンの理論的研究の本流は、とホルスタインが長距離と短距離の相互作用についてそれぞれ導いたハミルトニアンを解くことであった。フレーリッヒ・ハミルトニアンに対する一般的な厳密解は得られておらず、近似的なアプローチが様々に試みられ、それらの正当性について議論が続けられてきた。現在でもなお、巨視的な結晶格子中にある1 - 2個の電子について厳密な数値解を得る問題や、相互作用する多電子系の性質についての研究が盛んに行われている。場の理論の観点からは、ポーラロンはボース粒子場と相互作用しているフェルミ粒子という基本的な問題の典型ともいえる。金属物質中の電子とイオンとの間には、束縛状態やエネルギーの低下をもたらすような相互作用が静電相互作用以外にも存在し、それらに対してもポーラロンという概念が適用されてきた。 実験的研究の観点からも、数多くの物質について、その物性を理解するためにはポーラロン効果を考慮しなければならない。例えば、半導体のキャリア移動度はポーラロンの形成によって大きく低下することがある。有機半導体もポーラロン効果を受けやすく、電荷輸送特性に優れた有機薄膜太陽電池を設計する際にはポーラロン効果が重要となる。低温超伝導体（第一種超伝導体）においてクーパー対形成を担う電子-フォノン相互作用はポーラロンモデルで考えることができる。また、反対スピンを持った二つの電子はフォノン雲を共有してバイポーラロンを形成することがあるが、これが高温超伝導体（第二種超伝導体）におけるクーパー対形成機構として提案されたことがある。さらにまた、ポーラロンはこれらの物質の光伝導を解釈する上でも重要である。 ポーラロンはフェルミ粒子の準粒子であり、ボース粒子の準粒子であるポラリトンと混同してはならない。ポラリトンはフォトンと光学フォノンの混成状態のようなものである。.
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ピン止め効果
ピン止め効果（ピンどめこうか、flux pinning、磁束ピン止めともいう）とは、磁束が第二種超伝導体の内部にあるひずみや不純物などの常伝導部分に捕らえられ、ピンで止めたように動かなくなる現象。第二種超伝導体において、外部磁場が臨界磁場Hc1とHc2の間にあるときに起こる。.
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ギンツブルグ-ランダウ理論
ンツブルグ-ランダウ理論は、1950年にロシアで発表された超伝導を説明する現象論で、ランダウの相転移の理論と平均場理論を基にしている。Ψで表される秩序（オーダー）パラメータと呼ばれる超伝導の秩序の程度を表すパラメータを用いたのが特徴で、ベクトルポテンシャルAによるギンツブルグ-ランダウ方程式で表される。 この理論では、系のヘルムホルツの自由エネルギーについて、変分法によってその平衡状態を求めたとき、或る温度以下では電子対凝縮が起きた状態の方がエネルギーが低いことが示された。すなわち個々の電子として存在するよりも、もうひとつの電子と対を成す方がより安定である事を示した。この電子対は7年後に提唱されたBCS理論におけるクーパー対に相当する。またこの方程式から得られるパラメーターの比から第一種・第二種超伝導体の区別を与える。 この理論によって、それまでの現象論であるロンドン理論の不足が補われた。ギンツブルグは本業績により2003年ノーベル物理学賞を受賞。ミクロ理論は、J.
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クライオトロン
ライオトロンは超伝導を使用したスイッチの一種。 クライオトロンは超伝導体は外部磁場が臨界磁場を超えると常伝導状態に転移するという原理に基いて動作する。これは非常に単純な構造で、臨界温度 の異なる二本の超伝導ワイヤからなる。 クライオトロンはマサチューセッツ工科大学リンカーン研究所の ダドリー・アレン・バックにより発明された。.
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磁石
磁石（じしゃく、、マグネット）は、二つの極（磁極）を持ち、双極性の磁場を発生させる源となる物体のこと。鉄などの強磁性体を引き寄せる性質を持つ。磁石同士を近づけると、異なる極は引き合い、同じ極は反発しあう。.
空中浮揚
中に固定された状態にある超伝導体液体窒素で摂氏-200度に冷却された状態で超伝導を起こしている。「温まって」しまうと超伝導体でなくなるため、絶えず冷却していないとこの空中浮揚は終わってしまう。 空中浮揚（くうちゅうふよう、Levitation）とは、物体（特に固体）が空中にとどまること。重力に逆らっているようにも見えるが、基本的には重力以外の他の力によって支えられている。単に浮いている場合には、空中浮遊（くうちゅうふゆう）とも呼ばれる。 また、物体が空中で移動している状態は、飛行（ひこう）と呼ばれる。.
超伝導
超伝導（ちょうでんどう、superconductivity）とは、特定の金属や化合物などの物質を非常に低い温度へ冷却したときに、電気抵抗が急激にゼロになる現象。「超電導」と表記されることもある。1911年、オランダの物理学者ヘイケ・カメルリング・オンネスにより発見された。この現象と同時に、マイスナー効果により外部からの磁力線が遮断されることから、電気抵抗の測定によらなくとも、超伝導状態が判別できる。この現象が現れるときの温度は超伝導転移温度と呼ばれ、この温度を室温程度に上昇させること（室温超伝導）は、現代物理学の重要な研究目標の一つ。.
超伝導電磁石
宮崎実験線で使用されていたMLU 001の超伝導電磁石，超伝導現象を作り出す為に上部に液体ヘリウムタンクが設置されている 超伝導電磁石（ちょうでんどうでんじしゃく、superconducting magnet、SC magnet）とは、超伝導体を用いた電磁石のことである。超伝導体は電気抵抗がなく発熱の問題もないので、通常の電磁石よりも強力な磁力を発生させることができる。核磁気共鳴分光法（NMR）、核磁気共鳴画像法 (MRI) ですでに実用化されており、もっとも超伝導現象を一般的に用いているものである。今後は磁気浮上式鉄道での実用が期待されている。超伝導磁石と書かれることもあり、工学分野では超電導電磁石（超電導磁石）とも書かれる。.
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量子渦
量子渦（りょうしうず、quantum vortex）とは、超流動や超伝導において現れる位相欠陥である。 量子渦の存在は、1940年代後半、超流動ヘリウムに関してラルス・オンサーガーによって初めて予言された。オンサーガーは量子渦の存在が超流動の循環を記述することを指摘し、超流動相転移が渦の励起を引き起こすことを予想した。オンサーガーによるこれらの考えは、1955年にリチャード・P・ファインマンによってさらに拡張され、1957年にはアレクセイ・アブリコソフによって、第二種超伝導体の相転移を説明するため用いられた。 1950年代後半には、が超流動ヘリウム4中に振動するワイヤを張ることで、量子渦を実験的に観測することに成功し、後に、第二種超伝導体や冷却原子気体のボース＝アインシュタイン凝縮においても観測されている。 超流動における量子渦は、循環の量子化に対応し、超伝導における量子渦は、磁束の量子化に対応する。.
核磁気共鳴分光法
核磁気共鳴分光法 （かくじききょうめいぶんこうほう、nuclear magnetic resonance spectroscopy）は、核磁気共鳴（NMR）を用いて分子の構造や運動状態などの性質を調べる分析方法である。NMR関連の文書では水素原子核の意味でプロトンという言葉がよく使われ、本記事でも多用されている。.
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