昂尼斯與超導　

卡末林·昂尼斯(Kamerlingh Onnes)是低溫物理學家，1853年9月21日生于荷蘭的格羅寧根，1926年2月21日卒于荷蘭的萊頓．因制成液氦和發(fā)現(xiàn)超導現(xiàn)象1913年獲諾貝爾物理學獎．

　　1882年，29歲的昂尼斯被任命為萊頓大學物理學教授和物理實驗室負責人．當時物理學正處在一個轉(zhuǎn)變的時代，人們越來越重視物理實驗．昂尼斯在擔任萊頓大學物理實驗室負責人后，就決定把研究低溫物理作為主攻方向．要進行低溫方面的實驗，首先就要獲得低溫．低溫要靠液化氣體獲得．當時只有氫和氦還沒有被液化．英國物理學家杜瓦從1877年開始研究，經(jīng)過二十多年，于1898年液化了氫．昂尼斯領(lǐng)導的萊頓大學物理實驗室為了滿足低溫研究的需要，于1892～1894年建成了大型的液化氧、氮和空氣的工廠，1906年可以大量生產(chǎn)液氫，為液化氦打下了堅實的基礎(chǔ)．又經(jīng)過兩年奮斗，終于在1908年7月10日成功地液化了氦．為在液氦溫度下研究物質(zhì)的性質(zhì)創(chuàng)造了條件．

　　金屬的電阻問題是昂尼斯的一個重要研究課題．當時對金屬的電阻在絕對零度附近如何變化，有不同的說法，有人認為純金屬的電阻應(yīng)隨溫度的降低而逐漸變小，并最終在絕對零度消失．昂尼斯最初相信的是開爾文1902年提出的另一種觀點，即隨著溫度的降低，金屬的電阻在達到一極小值后，會由于電子凝聚到金屬原子上而變?yōu)闊o限大．昂尼斯由于掌握了液化氦的技術(shù)，因而具備了從實驗上研究這一問題的條件．1911年2月，他測量了金和鉑在液氦溫度下的電阻，發(fā)現(xiàn)在4.3 K以下，鉑的電阻保持為一常數(shù)．而不是通過一極小值后再增大．因此他改變了原來的看法，而認為純鉑的電阻應(yīng)在液氦溫度下消失．

　　為了檢驗他的看法，選擇了汞作為實驗對象，因為汞比其他金屬容易提純．實驗結(jié)果出現(xiàn)了令人意想不到的奇特現(xiàn)象：汞的電阻在4.2 K左右突然消失．1911年4月～11月，昂尼斯在連續(xù)三篇論文中詳細地報道了他的實驗結(jié)果．

　　1913年，昂尼斯又發(fā)現(xiàn)錫和鉛也具有和汞一樣的超導電性，不純的汞也具有超導電性．

由于昂尼斯對萊頓大學物理實驗室的出色領(lǐng)導和管理，使該實驗室成了本世紀初全世界低溫研究的中心.