超导电现象是一种极为奇特的现象.它可能是基于电子某种新的作用.随着物理学研究领域的拓宽,人们开始弄清它的本质.超导电现象的起因,是由于电子与晶格振动相互作用的结果.要透彻地理解超导电现象的实质,需借助量子力学知识.这里我们只做通俗的描述.
揭示超导电现象本质的有决定性意义的实验,是1950年,E.麦克斯韦等人发现的同位素效应.他们证实,对于同一种元素,如果原子量了生变化,超导体的临界温度也会发生变化.超导体的临界温度与同位素的质量的平方根成反比.Tc*Mβ =常数,M表示冈位素质量.β=0.5.但β对于不同元素略有差别.
所谓同位素是指原子序数相同,但原子量不同的各种原子.产生同位素的原因,是由于原子核中的中子数目不同.而原子量就是原子的重量,它等于原子核中带电的质子和不带电的中子重量的总和.在金属内部,占据金属晶体晶格结点的离子(原子核)质量的不同,无疑会造成晶格振动性质量不同.金属晶体晶格上离子的振动.是一种声波,在量子力等中认为它是一种粒子,称为声子.H.弗勒利希提出电声子的相互作用可能是决定超导转变的关键因素,他阐明了两个电子之间的吸引力是以声子为媒界而发生作用的事实.
