Как вещество переходит в сверхпроводящее и сверхтекучее состояние?

Переход вещества в сверхпроводящее состояние происходит при достижении определённой температуры (критической). trends.rbc.ru ru.ruwiki.ru Это происходит потому, что только низкие температуры создают в твёрдом материале специальные энергетические «щели», которые заполняются не отдельными электронами, а куперовской парой электронов. trends.rbc.ru

Согласно теории Бардина — Купера — Шриффера (БКШ), свободные электроны, взаимодействуя с кристаллической решёткой, начинают притягиваться друг к другу и связываться в такие пары. festivalnauki.ru Эти пары способны двигаться по кристаллу без рассеяния, а значит, и без потерь энергии. festivalnauki.ru Чем выше температура материала, тем больше в нём частиц, у которых будет достаточно энергии, чтобы нарушить условия сверхпроводимости. trends.rbc.ru

Переход вещества в сверхтекучее состояние происходит при достижении определённой температуры, например, вблизи абсолютного нуля. ru.wikipedia.org ru.ruwiki.ru В этом состоянии все атомы вещества оказываются в основном энергетическом состоянии. ru.wikipedia.org ru.ruwiki.ru Поскольку энергия состояний дискретна, атом может получить не любую энергию, а только такую, которая равна энергетическому зазору между соседними уровнями энергии. ru.wikipedia.org ru.ruwiki.ru

При низкой температуре энергия столкновений между частицами оказывается меньше энергии, необходимой, чтобы «поднять» частицу на следующий энергетический уровень. nplus1.ru Другими словами, частицы попросту не могут принять поступающую энергию. nplus1.ru Соударения с соседями никак не меняют состояние атомов вещества, и они могут беспрепятственно двигаться, «не отвлекаясь» на взаимодействия с другими частицами. nplus1.ru