Kelime tanımını bul

Vikipedi
Süperiletkenlik

Süperiletkenlik, süperiletken adı verilen maddelerin karakteristik bir kritik sıcaklığın (Tc) altında derecelere soğutulmasıyla ortaya çıkan, maddenin elektriksel direncinin sıfır olması ve manyetik değişim alanlarının ortadan kalkması şeklinde görülen bir fenomendir. 8 Nisan 1911 tarihinde Hollandalı fizikçi Heike Kamerlingh Onnes tarafından keşfedilmiştir. Feromanyetizm ve atomik spektrumlar gibi, süperiletkenlik kuantum mekaniğine girer. Karakteristik özelliklerini Meissner efektinden alır; süperiletken, süperiletkenlik durumuna geçerken bütün manyetik alan çizgilerini içeriden dışarıya atar. Meissner efektinin görülmesi de süperiletkenliğin klasik fizik tarafından mükemmel iletkenlik olarak tasvir edilmesini olanaksız hale getirir.

Sıcaklığı düşürülen metal bir iletken sıcaklık düşüşüyle orantılı olarak elektriksel direncini kaybetmeye başlar. Bakır ve gümüş gibi sıradan iletkenlerde bu özellik saf olmama ve başka bozukluklar sebebiyle sınırlıdır, mutlak sıfıra yakınken bile bir miktar direnç gösterirler. Süperiletkenlerde ise, maddenin sıcaklığı kritik sıcaklığının altına indiğinde direnci sıfır olur. Süperiletken telden yapılmış bir halkadan geçen elektrik akımı, güç kaynağına ihtiyaç duymadan sürekli akıma devam edebilir.

1986’da bazı cuprate (anyon bakır kompleksleri taşıyan bileşikler) ve perovskite (kalsiyum titanyum oksit bileşiğiyle aynı kristal yapıya sahip herhangi bir bileşik) seramiklerinin 90 Kelvin’den (-183 C) yukarıda bir kritik sıcaklığa sahip olduğu keşfedildi. Teorik olarak, bilinen süperiletkenler ( BCS teorisiyle bulunabilen süperiletkenler) için bu kadar yüksek bir değişim ısısı imkansız olduğu için bunlara yüksek ısı süperiletkenleri denildi. Kolayca bulunabilen bir soğutucu olan sıvı azot 77 K’de kaynar, bu yüzden bu sıcaklığın üzerinde gerçekleşen süperiletkenlikler daha düşük ısılarda pratik olmayan deneyleri kolaylaştırır.