浅谈超导电性原理及应用.docx
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浅谈超导电性原理及应用
本科学生毕业论文(设计)
题目(中文):
浅谈超导电性原理及应用
(英文):
DiscussionOnthesuperconductivity
PrincipleandApplication
姓名
卜先辉
学号
200906001127
院(系)
电子工程系
专业、年级
电子信息工程2009级
指导教师
谭美华
2013年5月8日
湖南科技学院本科毕业论文(设计)诚信声明
本人郑重声明:
所呈交的本科毕业论文(设计),是本人在指导老师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,成果不存在知识产权争议,除文中已经注明引用的内容外,本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
本科毕业论文(设计)作者签名:
年月日
毕业论文(设计)任务书
课题名称:
浅谈超导电性原理及应用
学生姓名:
卜先辉
系别:
电子工程系
专业:
物理学
指导教师:
谭美华
2012年11月30日
湖南科技学院本科毕业论文(设计)任务书
1、主题词、关键词:
主题词:
超导的发现;超导的特性;超导的电动力学;超导材料的应用
关键词:
零电阻效应;迈斯纳效应;约瑟夫森效应;超导应用
2、毕业论文(设计)内容要求:
1、通过对超导体机理的学习,了解超导在国内外研究中的进展状况及存在的问题;
2、利用系统的理论知识从超导的两个特性分别作出科学的研究;
3、利用数据,相关的理论公式直观的分析超导的特性;
4、综述超导材料在各个领域的应用及其相关知识;
3、文献查阅指引:
[1] 解思深.高温超导[M].长沙:
湖南教育出版社,1996:
3,4,11,12.
[2]谢歆鑫.超导技术的应用现状和前景展望[J].技术物理教学,2009,(01).
[3]姜敬来.超导电现象与超导体[J].硅谷,2009,(18).
[4]李春杏.浅谈超导体材料的应用与发展[J].科技创新导报,2009,(29)
[5]张其瑞.高温超导电性[M].杭州:
浙江大学出版社.P11-34.
[6]赵继军,陈岗.超导BCS理论的建立[J].大学物理,2007,(09).
[7]张三鳌等.大学物理学(第三册)[M].北京:
清华大学出版社,1994,第一版.P34-89.
[8]胡平亚,成如山,卜德政.低温与超导[A].17(56):
18,19.
[9]林良真等.超导电性及其应用[M].北京工业大学出版社.P21-76.
[10]韩汝珊.高温超导机制研究近期重要进展[J].物理,2004,(12).
[11]蒋志君.高温超导强电应用研究进展与展望[J].低温与超导,2009,(10).
[12]徐双华.超导体应用畅想曲[J].学生之友(初中版)(中考),2009,(03).
4、毕业论文(设计)进度安排:
2012-11-01—2012-11-19:
根据自身特长进行选题,开展有关论文调研活动;
2013-11-20—2013-11-30:
确定题目、下达任务书,制定论文写作计划和进度;
2013-12-15—2013-12-26:
,完成相关资料文献收集,开题、完成开题报告;
2013-02-01—2013-03-25:
按照论文结构要求撰写和完成论文初稿;
2013-03-26—2013-03-30:
论文前期修改,对论文格式和内容进行细致地修改;
2013-04-07—2013-04-13:
中期检查,
2013-04-15—2013-04-30:
检查论文,论文的二次整体修改
2013-05-01—2013-05-08:
论文自评自查、完善、后期检查整改定稿、申请准备答辩;
2013-05-09—2013-05-19:
参加答辩;
教研室意见:
负责人签名:
注:
本任务书一式三份,由指导教师填写,经教研室审批后一份下达给学生,一份交指导教师,一份留系里存档。
湖南科技学院本科毕业论文(设计)开题报告书
论文(设计)题目
浅谈超导电性原理及应用
作者姓名
卜先辉
所属系、专业、年级
电子工程系物理学专业2009年级
指导教师姓名、职称
谭美华、讲师
预计字数
10000
开题日期
2012.12.24
选题的根据:
1)说明本选题的理论、实际意义:
超导技术的主体是超导材料。
简而言之,超导材料就是没有电阻、或电阻极小的导电材料。
没有电阻的电流意味著在节能,会全世界带来高效和环保等多方面难以想象的巨大经济利益。
超导的发现与发展,无论从学科发展和应用价值看,都可称得上是一次革命性转变并影响和推动其它学科领域的变革和发展。
2)综述国内外有关本选题的研究动态和自己的见解:
超导MRI已广泛普及,高磁场核磁共振(NMR)已活跃在基因组科学最前沿,大型超导发电机连续运转成功,核聚变装置用的大型超导磁体也投入运行。
一些用超导材料制成的设备已陆续投入应用,有的产品也已见诸于市场。
随着研究的进展,超导体在电力能源、超导磁体、生物、医疗科技、交通、工业、通信、微电子、军事等领域有广泛的应用,大致可分为两类:
强电强磁应用、弱电弱磁应用。
能否抓住超导技术发展提供的历史性的机会、争取在这一新兴高技术产业中占有一席之地,是我国超导技术发展面临的一个重要课题也是给中国科学家提出的一个挑战。
主要内容:
导材料作为一种新型的材料以其优异的特性向人类展示着其巨大的应用前景。
超导技术作为一种新型的技术也越来越广泛地被人类应用到各个领域。
本文简单评述了超导体这一重大突破的历史背景、发展过程、基本理论,重点介绍了超导电性的研究及超导电缆、超导变压器、超导限流器、超导SIS混频接收器以及超导磁悬浮列车等应用。
绪论部分探讨了本课题的研究背景,分析了国内外研究现状并阐述课题的研究目的和意义。
第二部分是研究相关的理论知识,介绍了超导的发现以及在发现的过程中,总结出来的超导特性。
第三部分主要是介绍了关于完全导电性以及完全抗磁性的超导电动力学解释。
第四部分主要是在前面内容的基础上,结合实际列举了超导在现实生活中的应用,如:
超导发电机、超磁悬浮列车等,并且对超导的发展进行了展望。
研究方法:
本课题采用文献研究、实验探究和案例分析方法进行研究。
完成期限和采取的主要措施:
采用文献法,归纳总结,查找资料等研究方法。
主要通过对各种研究资料和相关知识进行分析,在导师谭美华老师的指导帮助下,了解了国内外很多有关文献的研究成果,并以自己的观点出发,通过很多学者的各种理论、思想来完善和补充论文。
主要参考资料:
[1] 解思深.高温超导[M].长沙:
湖南教育出版社,1996:
3,4,11,12.
[2]谢歆鑫.超导技术的应用现状和前景展望[J].技术物理教学,2009,(01).
[3]姜敬来.超导电现象与超导体[J].硅谷,2009,(18).
[4]李春杏.浅谈超导体材料的应用与发展[J].科技创新导报,2009,(29)
[5]张其瑞.高温超导电性[M].杭州:
浙江大学出版社.P11-34.
[6]赵继军,陈岗.超导BCS理论的建立[J].大学物理,2007,(09).
[7]张三鳌等.大学物理学(第三册)[M].北京:
清华大学出版社,1994,第一版.P34-89.
[8]胡平亚,成如山,卜德政.低温与超导[A].17(56):
18,19.
[9]林良真等.超导电性及其应用[M].北京工业大学出版社.P21-76.
[10]韩汝珊.高温超导机制研究近期重要进展[J].物理,2004,(12).
[11]蒋志君.高温超导强电应用研究进展与展望[J].低温与超导,2009,(10).
[12]徐双华.超导体应用畅想曲[J].学生之友(初中版)(中考),2009,(03).
指导教师意见:
指导教师签名:
教研室意见:
签名:
年月日
开题报告会纪要
时间
2012年12月24日
地点
第三教学楼104
与
会
人
员
姓名
职务(职称)
姓名
职务(职称)
姓名
职务(职称)
孔永红
副教授
高海峡
讲师
谭美华
讲师
钟锋
讲师
尹鑫桃
讲师
会议记录摘要:
1、选题的背景?
当前节约能源,创造新能源已经成为科学发展的潮流,而超导电性正好符合这一要求,新的超导
材料也能够更好的节约能源。
2、选题的意义?
超导的发现和发展,无论从科学发展还是应用价值看,都可称得上一革命性的转变。
3、论文分几部分完成?
分四部分完成:
(1)绪论部分
(2)介绍超导电性原理,及其发现与发展(3)超导在电动
力学中的解释(4)超导的应用
会议主持人:
记录人:
年 月日
指导小组意见
负责人签名:
年月日
系部意见
负责人签名:
年月日
注:
此表由学生本人填写,一式三份,一份留系里存档,指导老师和本人各保存一份
湖南科技学院毕业论文(设计)中期检查表
毕业论文(设计)题目
浅谈超导电性原理及其应用
学生姓名
卜先辉
学号
200906001127
系别
物理与电子工程
专业
电子信息工程
指导教师
谭美华
检查日期
2013年4月9日
指导教师检查情况记载及修改意见:
初稿基本上完成了,论文格式比较规范,正文条理清楚,有条不紊,阐述清晰明确,完成比较好,达到了要求。
但不足之处有:
1、局部冗余需作修正、删改,使整体更加协调,具体见论文红色标志。
2、超导在实践中的应用需要加强。
3、正文参考文献还算比较规范,但必须写清楚页码。
4、目录部分必须自动生成,以便应对删改编辑后页码变化的问题。
5、摘要要简明具体,能概括大致内容,关键词要不少于三个。
6、各级小标题不够鲜明,未能突出地反应文章内容,要作适当的修改。
签名:
注:
此表用于指导教师在学生毕业论文(设计)初稿完成后对学生执行任务书情况进行中期检查时用,由指导教师填写。
湖南科技学院毕业设计(论文)指导过程记录表
毕业论文(设计)题目
浅谈超导电性原理及其应用
学生姓名
卜先辉
学号
200906001127
专业班级
物理学0901班
指导教师
谭美华
职称
讲师
系(教研室)
电子工程系
指导过程记录
指导内容
记录
(一)
1.提供了参考文献和一些论文规范模板资料,它包括论文设计工作流程、认文撰写规范和论文表格要求等等。
2.明确了课题的研究方向:
浅谈超导电性原理及其应用。
学生签名:
2013年1月12日
指导教师签名:
2013年1月12日
指导内容
记录
(二)
1.指导在图书馆和网上收集、整理以及搜查论文相关的知识内容的技巧。
2.指导了论文必需具备的章节结构和大体内容。
制定论文写作计划和进度、查阅相关资料、在拟订提纲的基础上进行论文编写工作。
3.指导了Word2003的操作技巧。
主要为文档编排、标记引用操作等。
学生签名:
2013年2月19日
指导教师签名:
2013年2月19日
指导内容
记录(三)
对论文的核心“超导电性的应用”具体内容作出指导,可以试着结合自己的经验提出自己的观点。
学生签名:
2013年2月29日
指导教师签名:
2013年2月29日
指导内容
记录(四)
老师提示我结合实际多举例超导在生活中应用
学生签名:
2013年3月17日
指导教师签名:
2013年3月17日
指导过程记录
指导内容
记录(五)
对论文进行中期检查,指出论文中存在的问题:
局部冗余需要做出适当的修正和删改。
学生签名:
2013年4月9日
指导教师签名:
2013年4月9日
指导内容
记录(六)
指出目录需要自动生成,以应对修改后页码变化等问题。
并对一些标题进行修改和调整,使得条理清晰明了,更突出正文内容。
学生签名:
2013年4月19日
指导教师签名:
2013年4月19日
指导内容
记录(七)
检查论文,论文的二次整体修改,指出论文格式的诸多不规范之处。
要求根据论文写作规范将论文进行修改,严格以论文模版为参照修改各部分格式。
学生签名:
2013年4月29日
指导教师签名:
2013年4月29日
指导内容
记录(八)
1.指导制作论文PPT,指出论文答辩应该注意的问题。
2.写好答辩申请表,准备打印和提交论文。
学生签名:
2013年5月8日
指导教师签名:
2013年5月8日
答辩小组组长意见
(对情况是否属实做出意见)
组长(签名):
200年月日
注:
本表与毕业论文一起装订存档。
湖南科技学院本科毕业论文(设计)评审表
论文题目
浅谈超导电性原理及应用
作者姓名
卜先辉
所属系、专业、年级
电子工程系物理学专业2009年级
指导教师
姓名、职称
谭美华讲师
字数
12000
定稿日期
2013.5.8
中
文
摘
要
超导体作为一种新型的材料将使我们的社会在各个方向发生深刻的变化。
超导作为一种新型技术,超导技术越来越广泛地运用到各个领域,人类对超导电性及其应用将越来越重视。
超导技术的应用有着巨大的潜力和发展前景,本文介绍了超导的发现及发展历史,阐述了超导的特性与效应现象,同时探讨了超导的形成机理及在微观机理方面的重新认识。
指出了超导的广泛应用,选择性的介绍一些影响较大或者技术比较成熟的超导的应用,超导材料具有现实和潜在的良好应用前景,特别是在电力和交通等领域。
关键词
(3-5个)
零电阻效应;迈斯纳效应;约瑟夫森效应;超导应用
英
文
摘
要
Superconductorsasanewmaterialwillmakeprofoundchangesinoursocietyinalldirections.Superconductivityasanewtechnology,superconductingtechnologybecomesmorewidelyappliedtovariousfields,humansuperconductivityanditsapplicationswillbemoreandmoreattention.Theapplicationofsuperconductingtechnologyhasgreatpotentialandprospectsfordevelopment,thearticledescribesthehistoryofthediscoveryanddevelopmentofsuperconductingonthecharacteristicsofthesuperconductingeffectphenomenon,alsodiscussedtheformationmechanismofsuperconductivityandanewunderstandingofthemicroscopicmechanism.SelectiveintroductiontosomeinfluenceormaturetechnologyforSuperconductingApplications,alsopointsoutthattounderstandthemicroscopicmechanismofconductorinhightemperature.Superconductingmaterialisrealandpotentialgoodapplicationprospect,especiallyinthefieldofelectricpowerandtransportationetc..
关键词
(3-5个)
Zeroresistanceeffect;Meissnereffect;Josephsoneffect;Applicationofsuperconductivity
指导教师评定成绩
评审基元
评审要素
评审内涵
满分
指导教师
实评分
选题质量25%
目的明确
符合要求
选题符合专业培养目标,体现学科、专业特点和教学计划的基本要求,达到毕业论文(设计)综合训练的目的。
10
理论意义或
实际价值
符合本学科的理论发展,有一定的学术意义;对经济建设和社会发展的应用性研究中的某个理论或方法问题进行研究,具有一定的实际价值。
10
选题恰当
题目规模适当,难易度适中;有一定的科学性。
5
能力水平40%
查阅文献
资料能力
能独立查阅相关文献资料,归纳总结本论文所涉及的有关研究状况及成果。
10
综合运用
知识能力
能运用所学专业知识阐述问题;能对查阅的资料进行整理和运用;能对其科学论点进行论证。
10
研究方案的
设计能力
整体思路清晰;研究方案合理可行。
5
研究方法和手段的运用能力
能运用本学科常规研究方法及相关研究手段(如计算机、实验仪器设备等)进行实验、实践并加工处理、总结信息。
10
外文应用
能力
能阅读、翻译一定量的本专业外文资料、外文摘要和外文参考书目(特殊专业除外)体现一定的外语水平。
5
论文质量35%
文题相符
较好地完成论文选题的目的要求。
5
写作水平
论点鲜明;论据充分;条理清晰;语言流畅。
15
写作规范
符合学术论文的基本要求。
用语、格式、图表、数据、量和单位、各种资料引用规范化、符合标准。
10
论文篇幅
10000字左右。
5
实评总分成绩等级
指导教师评审意见:
指导教师签名:
说明:
评定成绩分为优秀、良好、中等、及格、不及格五个等级,实评总分90—100分记为优秀,80—89分记为良好,70—79分记为中等,60—69分记为及格,60分以下记为不及格。
评阅教师评定成绩
评审基元
评审要素
评审内涵
满分
评阅教师
实评分
选题质量25%
目的明确
符合要求
选题符合专业培养目标,体现学科、专业特点和教学计划的基本要求,达到毕业论文(设计)综合训练的目的。
10
理论意义或
实际价值
符合本学科的理论发展,有一定的学术意义;对经济建设和社会发展的应用性研究中的某个理论或方法问题进行研究,具有一定的实际价值。
10
选题恰当
题目规模适当,难易度适中;有一定的科学性。
5
能力水平40%
查阅文献
资料能力
能独立查阅相关文献资料,归纳总结本论文所涉及的有关研究状况及成果。
10
综合运用
知识能力
能运用所学专业知识阐述问题;能对查阅的资料进行整理和运用;能对其科学论点进行论证。
10
研究方案的
设计能力
整体思路清晰;研究方案合理可行。
5
研究方法和手段的运用能力
能运用本学科常规研究方法及相关研究手段(如计算机、实验仪器设备等)进行实验、实践并加工处理、总结信息。
10
外文应用
能力
能阅读、翻译一定量的本专业外文资料、外文摘要和外文参考书目(特殊专业除外)体现一定的外语水平。
5
论文质量35%
文题相符
较好地完成论文选题的目的要求。
5
写作水平
论点鲜明;论据充分;条理清晰;语言流畅。
15
写作规范
符合学术论文的基本要求。
用语、格式、图表、数据、量和单位、各种资料引用规范化、符合标准。
10
论文篇幅
10000字左右。
5
实评总分成绩等级
评阅教师评审意见:
评阅教师签名:
说明:
评定成绩分为优秀、良好、中等、及格、不及格五个等级,实评总分90—100分记为优秀,80—89分记为良好,70—79分记为中等,60—69分记为及格,60分以下记为不及格。
湖南科技学院本科毕业论文(设计)答辩记录表
论文题目
浅谈超导电性的原理及其应用
作者姓名
卜先辉
所属系、专业、年级
电子工程系物理学专业2009年级
指导教师
姓名、职称
谭美华讲师
答辩会纪要
时间
2013年5月18日
地点
第三教学楼104
答
辩
小
组
成
员
姓名
职务(职称)
姓名
职务(职称)
姓名
职务(职称)
孔永红
副教授
高海峡
讲师
谭美华
讲师
钟锋
讲师
尹鑫桃
讲师
答辩中提出的主要问题及回答的简要情况记录:
1、什么叫超导电性?
当温度T降到某一数值以下时,超导体材料的电阻突然变为零,这称为超导体材料的零电阻效应,
也称作超导电性。
2、超导电性目前的应用情况?
(1)强电中的应用,如电力运输中的应用,超导发电机等;
(2)弱电中的应用,如超导探测器,
超导计算机等;(3)目前在交通运输中应用较为突出的是,超磁悬浮列车;(4)超导在储能方面
也有较为广泛的应用。
3、超导的前景及其展望?
只有通过科技创新,人类社会才能不断向前发展,因此,创造能源,节省能源是科技创新的主题;
没有电阻的电流意味着在节能,会给全世界带来环保和高效等多方面难以想象的巨大经济利益。
会议主持人:
记录人:
年月日
答
辩
小
组
意
见
评语:
评定等级:
负责人(签名):
年月日
系
学
位
委
员
会
意
见
评语:
论文(设计)最终评定等级:
负责人(签名):
系部(公章)年月日
校
学
位
委
员
会
意
见
评语:
评定等级:
负责人(签名):
年月日
目录
绪论1
1超导的发现2
1.1超导物理之父—海克·卡末林·昂内斯2
1.2液化氦气成功为超导的发现奠定基础2
1.3首次发现超导3
2超导体的特性与效应4
2.1零电阻效应及其证实4
2.2迈斯纳效应4
2.3超导体的BCS理论与约瑟夫森效应5
3超导
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- 关 键 词:
- 浅谈 超导电性 原理 应用