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1911年,科学家们发现一些金属在温度低于某一临界温度Tc时,其直流电阻率会降到以下,远低于正常金属的 , 称为超导现象。1934年,科学家提出超导体的二流体模型初步解释了低温超导现象。

该模型认为,当金属在温度低于Tc成为超导体后,金属中的自由电子会有一部分凝聚成超导电子(“凝聚”是指电子动量分布趋于相同、有序)。随着温度进一步降低,越来越多的自由电子凝聚为超导电子。这些超导电子与金属离子不发生“碰撞”,因而超导电子的定向运动不受阻碍,具有理想的导电性。一圆柱形金属导体,沿其轴线方向通有均匀分布的恒定电流,将中间一段金属降温转变为超导体后,超导体内的电流只分布在表面厚为量级的薄层内,其截面示意图如图所示。在正常金属和超导体之间还存在尺度为量级的交界区。根据上述信息可知( )

  

A、交界区两侧单位时间内通过的电荷量可能不相等
B、超导体中需要恒定电场以维持其中的超导电流
C、图中除表面层外超导体内部可能存在定向移动的自由电子
D、图中超导体内部轴线处的磁场一定为零
知识点
参考答案
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