• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Nadprzewodnictwo



    Podstrony: 1 [2] [3] [4] [5]
    Przeczytaj także...
    Ładunek elektryczny elementarny — podstawowa stała fizyczna, wartość ładunku elektrycznego niesionego przez proton lub (alternatywnie) wartość bezwzględna ładunku elektrycznego elektronu, która wynosi:Ceramika – w rozumieniu tradycyjnym, tworzywa i wyroby otrzymywane w wyniku wypalenia odpowiednio uformowanej gliny. Nazwa tych wyrobów wywodzi się z greckiego określenia κεραμικός (keramikos), które pochodzi z kolei od słowa κέραμος (keramos – ziemia, glina).
    Namagnesowany przedmiot lewituje nad nadprzewodnikiem schłodzonym poniżej temperatury przejścia.

    Nadprzewodnictwo – stan materiału polegający na zerowej rezystancji, jest osiągany w niektórych materiałach w niskiej temperaturze.

    Nadprzewodnictwo zostało wykryte w 1911 przez Kamerlingha Onnesa. Jest to zjawisko kwantowe, niemożliwe do wyjaśnienia na gruncie fizyki klasycznej. Poza zerową rezystancją inną ważną cechą nadprzewodników jest wypychanie ze swej objętości pola magnetycznego (efekt Meissnera).

    Nadprzewodnictwo jest obserwowane w różnorodnych materiałach: niektórych pierwiastkach (na przykład w cynie, rtęci i ołowiu), stopach, ceramikach tlenkowych czy materiałach organicznych.

    Teoria BCS jest mikroskopową teorią nadprzewodnictwa ogłoszoną w 1957 roku przez Johna Bardeena, Leona Coopera i Roberta Shrieffera. Nazwa teorii pochodzi od inicjałów jej twórców. Za stworzenie tej teorii otrzymali oni w 1972 roku Nagrodę Nobla z fizyki.Alotropia – zjawisko występowania, w tym samym stanie skupienia, różnych odmian tego samego pierwiastka chemicznego, różniących się właściwościami fizycznymi i chemicznymi. Odmiany alotropowe pierwiastka mogą różnić się między sobą strukturą krystaliczną lub liczbą atomów w cząsteczce.

    Spis treści

  • 1 Właściwości fizyczne nadprzewodników
  • 2 Rodzaje nadprzewodników
  • 3 Historia
  • 4 Podstawy fizyczne zjawiska
  • 5 Teorie nadprzewodnictwa
  • 5.1 Teoria Londonów
  • 5.2 Teoria Ginzburga-Landaua
  • 5.3 Teoria mikroskopowa Bardeena, Coopera i Schrieffera (BCS)
  • 6 Poszukiwania i zastosowania materiałów nadprzewodzących
  • 6.1 Przewody nadprzewodzące
  • 6.2 Nadprzewodzące linie przesyłowe
  • 6.3 Nadprzewodzące elektromagnesy
  • 6.4 Trakcja na poduszce magnetycznej
  • 6.5 Tranzystor nadprzewodzący
  • 6.6 Supertrony – nadprzewodzące soczewki wiązek elektronów
  • 6.7 Łożyska nadprzewodzące
  • 6.8 Bolometry
  • 6.9 SQUID
  • 7 Przypisy
  • 8 Zobacz też
  • 9 Linki zewnętrzne
  • Fizyka klasyczna – określenie wszystkich gałęzi fizyki, które w swych badaniach z rozmaitych względów nie uwzględniają efektów kwantowych. Obejmuje między innymi:Substancja – materia składająca się z obiektów (cząstek, atomów) posiadających masę spoczynkową. Substancją nie jest zatem np. fala lub pole fizyczne (grawitacyjne, elektryczne).

    Właściwości fizyczne nadprzewodników[]

    Spadek oporu elektrycznego rtęci przy przejściu poniżej temperatury krytycznej (rys. zaczerpnięty z oryginalnej pracy Kamerlingha Onnesa)

    Podstawową cechą charakteryzującą nadprzewodniki jest spadek do zera ich oporu elektrycznego (rezystancji) poniżej pewnej temperatury, nazywanej temperaturą krytyczną. Temperatura ta zależy od rodzaju (składu chemicznego i struktury) materiału, a także od czynników zewnętrznych – ciśnienia i pola magnetycznego.

    Półprzewodniki − najczęściej substancje krystaliczne, których konduktywność (przewodnictwo właściwe) może być zmieniana w szerokim zakresie (np. 10 do 10 S/cm) poprzez domieszkowanie, ogrzewanie, oświetlenie bądź inne czynniki. Przewodnictwo typowego półprzewodnika plasuje się między przewodnictwem metali i dielektryków.John Robert Schrieffer (ur. 31 maja 1931 w Oak Park, stan Illinois), amerykański fizyk, laureat Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki w roku 1972; nagrodę otrzymał wspólnie z Johnem Bardeenem oraz Leonem Cooperem za sformułowanie teorii nadprzewodnictwa, nazwanej później teorią BCS.

    Drugim charakterystycznym dla nadprzewodników efektem jest wypychanie z materiału pola magnetycznego, zwane efektem Meissnera (w nadprzewodnikach pierwszego rodzaju), lub skupianie pola magnetycznego w „wiry” (w nadprzewodnikach drugiego rodzaju).

    Podstrony: 1 [2] [3] [4] [5]



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Lew Dawidowicz Landau (ros. Лев Давидович Ландау, ur. 22 stycznia 1908 w Baku, zm. 1 kwietnia 1968 w Moskwie) – fizyk rosyjski, laureat nagrody Nobla z fizyki (1962) za teorie materii skondensowanej, w szczególności ciekłego helu.
    Stop metali (dawniej także: aliaż) – tworzywo o właściwościach metalicznych, w którego strukturze metal jest osnową, a poza nim występuje co najmniej jeden dodatkowy składnik, zwany dodatkiem stopowym. Dodatki są wprowadzane w celu poprawienia wytrzymałościowych właściwości materiału. Zwykle pogarszają plastyczność, przewodnictwo elektryczne, przewodnictwo cieplne. Często zmniejszają również odporność na korozję.
    Akcelerator – urządzenie służące do przyspieszania cząstek elementarnych lub jonów do prędkości bliskich prędkości światła. Cząstki obdarzone ładunkiem elektrycznym są przyspieszane w polu elektrycznym. Do skupienia cząstek w wiązkę oraz do nadania im odpowiedniego kierunku używa się odpowiednio ukształtowanego, w niektórych konstrukcjach także zmieniającego się w czasie, pola magnetycznego lub elektrycznego.
    Efekt Meissnera (lub efekt Meissnera-Ochsenfelda) – zjawisko zaniku pola magnetycznego (wypchnięcia pola magnetycznego) z nadprzewodnika, gdy przechodzi on w stan nadprzewodzący. Zjawisko zostało odkryte w 1933 roku przez Walthera Meissnera i Roberta Ochsenfelda.
    Para Coopera jest to układ dwóch fermionów (np. elektronów) oddziałujących ze sobą poprzez drgania sieci krystalicznej - fonony, opisany przez Leona Coopera i będącym elementem teorii BCS nadprzewodnictwa niskotemperaturowego. Fermiony tworzące parę Coopera mają połówkowe spiny (które są skierowane w przeciwnych kierunkach); jednak wypadkowy spin układu jest całkowity - czyli para Coopera jest bozonem. Elektrony tworzące parę Coopera są opisywane przez funkcje falowe z przeciwnymi wektorami falowymi. W 1956 roku Leon Cooper wykazał, że prąd elektryczny w nadprzewodnikach jest przenoszony nie przez pojedyncze elektrony, lecz pary związanych elektronów, zwane parami Coopera.
    Johannes Georg Bednorz (ur. 16 maja 1950 w Neuenkirchen) – niemiecki mineralog i fizyk, laureat Nagrody Nobla z dziedziny fizyki w roku 1987 za odkrycie nadprzewodnictwa wysokotemperaturowego w tlenkach metali. Przyszedł na świat jako czwarte dziecko pochodzących ze Śląska Antona i Elisabeth Bednorzów. .
    SQUID (ang. superconducting quantum interference device) − jedno z najczulszych urządzeń służących do pomiaru natężenia pola magnetycznego. Wykorzystywany jest efekt kwantyzacji strumienia indukcji magnetycznej w pierścieniu nadprzewodzącym i efekt Josephsona. Zmiana strumienia pola magnetycznego obejmowanego przez SQUID wywołuje zmianę natężenia prądu przepływającego przez urządzenie oraz zmianę natężenia prądu indukowanego w pierścieniu. Dokładność współczesnych modeli wynosi ~5 aT (5 ⋅ 10 T). Dwa główne typy SQUID-ów to: DC i RF (zwany też AC).

    Reklama