Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wat zijn materialen met oneindige geleidbaarheid bij lage temperaturen?

Materialen die oneindige geleidbaarheid vertonen Bij lage temperaturen worden supergeleiders genoemd .

Hier is een uitsplitsing:

* supergeleiding: Dit is een fenomeen waarbij de elektrische weerstand van een materiaal tot nul onder een kritieke temperatuur daalt.

* Kritische temperatuur (TC): Dit is de temperatuur waaronder een materiaal supergeleidend wordt.

* oneindige geleidbaarheid: Hoewel het in de praktijk niet echt oneindig is, wordt de weerstand zo ongelooflijk laag dat het praktisch onmetelijk is.

Belangrijke punten over supergeleiders:

* Niet alle materialen zijn supergeleiders: Alleen bepaalde materialen vertonen deze eigenschap.

* Vereiste lage temperatuur: Supergeleiding treedt meestal op bij extreem lage temperaturen, vaak dicht bij absolute nul (-273,15 ° C of 0 kelvin).

* Soorten supergeleiders:

* Conventionele supergeleiders: Deze volgen de BCS -theorie, die supergeleiding als het koppelen van elektronen verklaart als gevolg van interacties met trillingen in het kristalrooster.

* Onconventionele supergeleiders: Deze volgen niet de BCS -theorie en vertonen meer complexe mechanismen voor supergeleiding.

Voorbeelden van supergeleiders:

* Elementaire supergeleiders: Mercurius, lood, niobium

* Legering Superconductoren: Niobium-titanium (NBTI), niobium-tin (NB3SN)

* supergeleiders op hoge temperatuur: Deze werken bij hogere temperaturen (nog steeds erg laag, maar boven het kookpunt van vloeibare stikstof).

Toepassingen van supergeleiders:

* magnetische resonantie -beeldvorming (MRI)

* High-speed treinen (maglev)

* Power Transmission Lines

* Quantum Computing

Opmerking: De term "oneindige geleidbaarheid" is een vereenvoudiging. Hoewel de weerstand verdwijnend klein wordt, wordt het niet echt nul. Er zijn altijd enkele kleine verliezen, vooral in echte toepassingen.