40 Süper İletken Malzeme Örneği

Süper İletken Malzemeler

 süper iletken malzemeler Belirli koşullar altında herhangi bir direnç veya enerji kaybı olmadan elektrik akımını iletme yeteneğine sahip olanlardır. Örneğin: Cıva, Lityum, Titanyum, Kadmiyum.

Bir süperiletkenin direnci, meydana gelenden farklı olarak sürücüler altın ve gümüş gibi, malzeme sıcaklığının altına düştüğünde keskin bir şekilde sıfıra düşer. sıcaklık Kritik: Bir süper iletken tel spiralinde akan bir elektrik akımı, güç kaynağı olmadan süresiz olarak dolaşabilir.

Süperiletkenliğin keşfi

Süperiletkenlik, kuantum mekaniği ile bağlantılı bir olgudur ve 1911'de Hollandalı bilim adamı Heike tarafından keşfedilmiştir. Cıva 4 Kelvin sıcaklığa soğutulduğunda elektrik direncinin kaybolduğunu gözlemleyen Kamerlingh Onnes (-269°C).

Süperiletkenlik normalde düşük sıcaklıklarda meydana gelir, ancak bir iletkenin bir süper iletken olarak işlev görürse, bir akım veya manyetik alanın aşılmaması da gereklidir. eleştirmenler.

Keşfedilen ilk süperiletkenler, sıfırın altındaki 250 °C civarındaki kritik sıcaklıklarda çalıştırıldı. 1980'lerde sıfırın altında yaklaşık 179 santigrat derece kritik sıcaklığa sahip yüksek sıcaklık süper iletkenleri keşfedildi. Bu, çalışmanın

malzemeler ve ayrıca oda sıcaklığında süperiletkenlerin varlığının kapısını araladı.

Süper iletken malzemelerin sınıflandırılması

Bir süperiletkene zayıf bir dış manyetik alan uygulanırsa, onu iter. Manyetik alan yüksek olduğunda, malzeme artık süper iletken değildir. Bu kritik alan, bir malzemenin süper iletken olmasını engeller.

Bu iletkenlerle ilgili olarak yapılan ek bir sınıflandırma, onları harici bir manyetik alanı tamamen koruma yeteneklerine göre ayıran sınıflandırmadır. Tip I süperiletkenler, harici manyetik alanların nüfuzunu tamamen engellerken, süperiletkenler Tip II süperiletkenler, manyetik alanın içlerine nüfuz etmesine izin vermeleri anlamında kusurludur. içinde.

Süper iletken malzemelerin kullanımları ve uygulamaları

Şimdiye kadar, süperiletkenlerin ana faydası, enerji kaybı olmaksızın çok güçlü manyetik alanların üretilmesidir. Bu nedenle, tıpta, parçacık hızlandırıcıların yapımında ve nükleer reaktörlerin kontrolünde, diğer şeylerin yanı sıra uygulamaları vardır. Süperiletkenlerin gelişimi, bilgisayar araştırmalarında daha fazla ilerlemeyi de mümkün kılıyor. daha hızlı ve daha fazla bellek, yüksek hızlı manyetik kaldırma trenleri ve olasılığı ile üretmek elektrik gücü daha verimli.

Ayrıca laboratuvarlarda süperiletkenler kullanılmaktadır. fiziksel örneğin nükleer manyetik rezonans çalışmaları ve yüksek çözünürlüklü elektron mikroskobu gibi araştırma amaçları için.

Süper iletken malzemeler elde etme yöntemleri

Süper iletken malzemelerin elde edilmesi şu an için sıcaklıklara ulaşılmasına bağlıdır. son derece düşük, bu nedenle helyum veya azot gibi elementler genellikle kullanılır sıvı.

Süper iletken malzemelere örnekler