초전도체란 무엇인가? (쉬운 기본 설명)

관련된 지식이 전혀 없는 상태에서 관련된 문서를 이것저것 대략적으로 알아보았다

 

우선, 참고로

전도체(도체) : 전기가 통하는 물질(스마트폰 충전기 전선) - 이 과정에서 저항이라는 것이 생김

부도체(절연체) : 전기가 안통하는 물질(스마트폰 충전기 전선을 감싸고 있는 고무)

반도체 : 전도체와 부도체의 특성이 반반인 물질(전기 흐름을 제어하는 트랜지스터)

초전도체 : 저항이 없는 도체

 

일반적으로 전도체에 전기가 흐르면 전자들이 장애물과 충돌하게 되어 저항이라는 것이 발생한다. 이 저항 때문에 전류가 흐르는 과정에서 일부 에너지가 열로 소멸되고, 그 결과 전기를 전달하는 과정에서 손실이 발생합니다. 언론에서 흔히 예시로 들고 있는 스마트폰의 충전과정에서 발생하는 열이 바로 그것이다.

 

하지만 초전도체는 특별한 상태에서는 이러한 전자들의 충돌이 거의 없이 전기가 흐르게 된다. 이러한 상태에서는 전기 저항이 거의 없어지므로, 에너지 손실이 거의 없어지게 된다. 이로 인해 매우 높은 전류를 매우 빠르게 전달할 수 있으며, 높은 효율성을 가지게 된다. 

 

그런데 아쉽게도 초전도체는 일반적으로 액체 헬륨과 같이 매우 낮은 온도로 냉각해야만 이러한 빠르고 효율적인 상태를 나타낸다.

 

그러나 최근 한국에서 상온 정도에서도 초전도 현상을 구현해내었다고 한다. LK-99 라는 새로운 결정 구조를 납, 구리, 인회석 등등을 믹스해서 만들어 냈다고 한다. 이게 정말로 만약에 제대로 구현이 가능하다면, 커다란 혁명 수준이라고 한다.

 

하지만, 아직 검증이 더욱 필요한 상황으로 보인다. 그동안 세계의 많은 과학자들이 상온 초전도체를 개발했다고 발표했으나, 검증 과정에서 단 한번도 재현해내지 못했다.

 

흘러가는 모습으로 봐서는, 아쉽지만, 왠지 해프닝으로 끝날 가능성이 매우 높아 보인다.