Свръхпроводимост
от Уикипедия, свободната енциклопедия
Свръхпроводимостта е явление наблюдавано при определени материали при ниски температури. То се характеризира с пълно отсъствие на електрическо съпротивление и заглушаването на вътрешното магнитно поле (ефект на Майснер).
Явлението е открито през 1911 г. от холандският физик Хейке Камерлинг Онес, който изследва съпротивлението на чист живак при ниски температури. Получените резултати са напълно неочаквани: под определена температура Тк, наречена критична, съпротивлението на живака със скок става равно на нула.
Тази статия се нуждае от подобрение. Необходимо е: форматиране. Ако желаете да помогнете на Уикипедия, просто щракнете на редактиране и нанесете нужните корекции. |
При свръхпроводниците, доближаването до критичната им температура намалява съпротивлението им, докато се получи рязък спад до 0 ома.
Свръхпроводниците намират различни приложения в инженерството. Те могат да се използват като електромагнити, проводници във вериги, като част от медицината и други.
Тъй като те нямат съпротивление, провеждането на електричество през тях ще се извършва без ползата на ток и загубата на енергия във формата на топлина. Теоритично, използването на свръхпроводници при доставката на електричество по Националната Мрежа би намалило разхода на въглероден диоксид и други замърсителни вещества от добива на електричество, за същото търсене на електричество от пазара, тъй като ще се елиминира загубата на електричество като топлина в проводниците.
Използвайки
ако R = 0, загубата на електроенергия във формата на топлинна енергия, P ще бъде 0W.
Докато повечето свръхпроводници имат критична температура близо до 0 градуса Келвин (–273.15 °C), то е възможно тя да бъде увеличена, при някои известни сплави и състави. Това води до идеите относно ползата от свръхпроводници на стайна температура, които могат да увеличат коефициента на полезно действие на множество елетрически уреди. Експериментите до момента не успяват да произведат такива свръхпроводници, а някои учени смятат че за да се достигне свойството на стайна критична температура, е нужно да се направи състав от почти цялата Менделеева таблица. Това твърдения се базира на корелацията показана досега между повишаването на критичната температура на свръхпроводими състави, и повишаването на броя елемнти включени в тях, както показва таблицата:
Материал |
Tk |
Ga |
1.1 K |
Al |
1.2 K |
In |
3.4 K |
Sn |
3.7 K |
Hg |
4.2 K |
Pb |
7.2 K |
Nb |
9.3 K |
Nb-Pb |
17.9 K |
La-Ba-Cu-oxide |
30 K |
Y-Ba-Cu-oxide |
92 K |
Tl-Ba-Cu-oxide |
125 K |