ИЗУЧЕНИЕ СВЕРХПРОВОДЯЩЕГО СОСТОЯНИЯ НА ПРИМЕРЕ ТОНКИХ
ПЛЁНОК НИТРИДА НИОБИЯ И ДИОКСИДА КРЕМНИЯ
Тимошенко Елена, Франтовская Дарья
ГБОУ СОШ № 843, г. Москва
Руководитель: М.Г. Георгиева, учитель физики.
Учебно-исследовательская работа посвящена изучению явления сверхпроводимости. На протяжении десятилетий явление сверхпроводимости было самым малообъяснимым в физике. На сегодняшний день это явление имеет не только многочисленные экспериментальные подтверждения, но и теоретическое объяснение. Явление сверхпроводимости находит широкое применение во многих областях науки и техники, от медицины до астрофизики.
В работе даётся обзор исторического развития физики сверхпроводимости. Начиная с 1908 года, когда голландскому физику-экспериментатору Камерлинг-Оннесу удалось получить жидкий гелий, учёных заинтересовали уникальные свойства сверхпроводников. Электрические и магнитные свойства вещества в сверхпроводящем состоянии резко отличаются от таких же свойств в нормальном состоянии. В 1911 году Камерлинг-Оннес впервые наблюдал резкое падение электрического сопротивления ртути при температуре ниже 4,2 К. Основной целью последующих экспериментов стало исследование свойств веществ при сверхнизких температурах.
В работе рассматривается процесс перехода в сверхпроводящее состояние и возникновение в этом состоянии некоторых эффектов, например, эффекта Мейснера. Отмечен вклад учёных всего мира в развитие теоретического обоснования исчезновения электрического сопротивления.
Отличительной особенностью исследовательской работы является наличие экспериментальной практической части, которая была осуществлена в Учебном научном радиофизическом центре Физического факультета Института физики, технологии и информационных систем Московского Педагогического Государственного Университета. В работе даётся описание экспериментальной установки для изучения явления сверхпроводимости и подробный ход эксперимента. На примере тонких проводящих плёнок нитрида ниобия и диоксида кремния получены графики перехода в сверхпроводящее состояние и составлена вольт-амперная характеристика сверхпроводника.
Тимошенко Елена и Франтовская Дарья продемонстрировали умение работать с источниками информации, аналитические способности, способность ясно и чётко излагать материал, а также проявили себя как самостоятельные и целеустремлённые исследователи.
