Supercondutores são materiais que conduzem eletricidade sem resistência. Descoberto em 1911 , não foi até 1957 que uma explicação aceitável de seu comportamento estranho foi oferecida. Mesmo assim , demorou mais 30 anos para supercondutores que conduzem a acima da temperatura de nitrogênio líquido , 77 graus Kelvin , para ser encontrado. Os físicos acreditam agora supercondutores podem ser encontradas que conduzem à temperatura ambiente. A busca para atingir a temperatura ambiente supercondutividade está em andamento e requer uma constante revisão de conceitos e idéias supercondutores . Principais características do Supercondutores
A característica mais observável de um supercondutor é a perda completa de resistência mensurável a uma temperatura designada por temperatura de transição do supercondutor determinado . Supercondutores também não permitem que campos magnéticos para penetrá-los . Isto leva a sua repelir o campo, um fenômeno chamado de efeito Meisner . Como um resultado supercondutores flutuar acima de um ímã. Este é agora utilizada como um teste muito simples para um supercondutor.
A BCS Teoria
Leon Cooper, um físico, calculado que os elétrons que normalmente se repelem atrair cada outro em um supercondutor state.Such pares de elétrons são chamados de pares de Cooper . Quando os pares de Cooper se movem em harmonia em um ambiente de fônons - vibrações da rede de materiais - que leva a atrito movimento correlacionado dos elétrons chamados supercondutividade . Estes conceitos e idéias foram desenvolvidas por um trio de John Bardeen , Leon Cooper e John Schrieffer . Ela é chamada de teoria BCS . Ele explicou supercondutividade em termos de mecânica quântica e os três homens tem o Prêmio Nobel de Física em 1972.
A vinda de supercondutores de alta temperatura
Para um longo período de tempo a temperatura mais alta de transição pendurado a 23 graus Kelvin . Então , em 1986, John Bednorz e Alex Muller, dois físicos na Suíça , dopado algum material isolante de cerâmica - óxido de cobre lantânio - com o bário metal e do novo material tornou-se um supercondutor a 30 graus Kelvin. Outros, como Paul Chu, melhorou neste esforço para obter temperaturas de transição ainda maiores , de até 164 Kelvin em 1990. Bednorz e Muller dividiu o Prêmio Nobel 1987 de Física.
Ferromagnéticos Supercondutores
Ferromagnetismo e supercondutividade eram vistos como fenômenos antagônicos . O início do século 21 viu uma revisão drástica dessa idéia . Novas supercondutores foram descobertos que co- existia com ferromagnetismo . O ferro é um elemento ferromagnético bem conhecido. Em 2008, foram descobertos supercondutores baseados em ferro com alta temperatura de transição, até 55 graus Kelvin , . Muitos físicos acreditam agora que o spin do elétron contribui para a supercondutividade como carga do elétron . A contribuição exata de cada um é ainda a ser determinado
The Road to Supercondutividade temperatura ambiente
supercondutores atualmente conhecido trabalhar em torno de 77 graus Kelvin embora alguns materiais alcançar 164. Kelvin . O desafio é produzir supercondutores que funcionem a 300 graus Kelvin , a temperatura ambiente. Muitos físicos acreditam agora que é possível. Conferências têm sido realizadas , os papéis e as novas ideias propostas e apresentadas sobre a forma de alcançar a temperatura ambiente supercondutividade . No entanto, o campo ainda aguarda uma teoria específica materiais aceitáveis . Tal teoria vai mostrar o caminho para a descoberta de supercondutores por projeto e não por acaso. A teoria também é necessário para explicar e unificar descobertas supercondutividade desde BCS . Também deve ser capaz de prever novos supercondutores de alta temperatura , incluindo supercondutores a temperatura ambiente .
