ということでつづきだが、じつは超電導には大きく分けて２種類あるのだ。 　名前で言うと、第１種超電導と第２種超電導という言い方になる。 　このことを説明するために、マイスナー効果という現象を説明せねばなるまい。

　マイスナー効果という言葉を聞いて超電導体が浮いている場面を思い浮かべる人がいるかもしれないが、あれは磁石の上であった事を覚えているだろうか。 　つまり、磁場というものに関係しているのだ。　磁場は磁石の強さを表すものだと考えればいいでしょう。 　ぼくらの身の回りにあるほとんどの物質は、反磁性体（水やほとんどの有機物質）か強磁性体（鉄みたいに磁石につくもの）である。 　だが、超電導状態にある物質は完全反磁性といって、物質の中に磁場をまったく入れない状態なのである。 　イメージを描くとこんな感じ。(矢印は磁束線を表す）

　これを見てわかるように磁場が超電導体を持ち上げているのだ。　当然、磁場（磁石）が強力なほど高く浮く。 　しかし磁場を強くしていくと、ある強さで磁場が侵入し始め、超電導状態でなくなってしまう。

　ここで、自然の理として“エネルギーは低い方が安定”というルールがある。 　たとえば、空中に物を固定できないのはなぜか？ それは高いところにあるより地面の上にある方が位置エネルギーが低いからである。 　あらゆる物質は常に安定しようとする。　エネルギーの低い方へ行こうとする。 　このルールにより、超電導体は磁場が入ってこない方がエネルギーが低い、つまり安定なのである。 　だが、ある磁場以上は侵入させた方が安定、つまり常伝導状態に戻った方が安定なのである。 　これが第１種超電導体。（ちなみに、超電導体が超電導状態である方が安定なのは温度に関係している。）

　これに対し第２種はというと、磁場を強くしていくと一気に常伝導に戻るのではなく、少しづつ磁場を侵入させ、徐々に常伝導に戻るのである。 　つまり超電導体内に、超電導の部分と常伝導の部分が混じっているのである。 　この混合状態のおかげで、ちょっとやそっとの磁場では（全体としては）超電導状態が壊れないで済むのだ。ゆえに第２種の方が実用向き。 　というのは、第１種が耐えられる磁場はせいぜい１００ガウス程度。　ピップエレキバンの１０分の１の磁場に耐えられるかどうかもあやしい。 　だが第２種は、磁場が入り始めるのは第１種よりもはやいが完全に常伝導に戻るのは１００００００ガウスぐらい。１万倍だ。 　そして超電導になる温度だが、第１種は高くとも１０[K]くらいだが第２種は１００[K]くらいだ。 　このため第２種は高温超電導（−２６０℃に比べれば−１９０℃なんて十分温度が高い）とも言われる、つーかこっちの方が一般的な言い方。

　それにしても、これは重要である。第１種のを超電導状態にしようとするとマイナス２６０℃以下まで冷やさなければならない。 　絶対零度はまぢか。　液体ヘリウムが４.２[K]なんで、冷やすことは出来る。 　しかし、ヘリウムは空気中にはわずかでアメリカでないと取れないらしくバカ高いのだ。 　だが、１００[K]であれば液体窒素が使える。　こいつの温度は７７[K]。 　窒素なら空気中から無尽蔵に取れる。 　もっとも、液体窒素は液体酸素をつくる時のおまけとして出来るもので、本来は捨ててしまうようなものなので非常に安い。 　実用面から言ってもコスト削減という重大なことである。

　参考のため、第２種も図に示しておくとこんな感じ。

　以上、説明したように２種類の超電導がある。　ここでようやく前回の続きだが、ＢＣＳ理論が適用できるのは第１種の方だけなのである。 　というのは、この理論が成り立つのは極低温でのことで、第２種のように高温では通用しないのだ。

　まぁしかし、理屈がわからなくてもそれが有用であれば使ってしまうのである、人間は。

　次回はみじかくします、スンマセン。

前のが気になる

直訴

公訴

つづく

頭が痛い