supraledare material som leder ström utan motstånd . Upptäckt i 1911 , var det inte förrän 1957 som en godtagbar förklaring till sitt märkliga beteende var övertygades . Även då tog det ytterligare 30 år för supraledare som bedriver vid över flytande kväve temperatur , 77 grader Kelvin , som hittas. Fysiker tror nu supraledare kan hittas agerandet vid rumstemperatur . Strävan att uppnå supraledning rumstemperatur pågår och kräver en ständig översyn av supraledande koncept och idéer . Viktiga egenskaper hos supraledare
mest observerbara egenskap hos en supraledare är fullständig förlust av mätbar resistans vid en temperatur som kallas övergångstemperaturen hos den speciella supraledare. Supraledare tillåter heller inte magnetfälten att penetrera dem . Detta leder till att avvärja fältet , kallas ett fenomen Meisner effekten . Som ett resultat av supraledare flyta ovanför en magnet. Detta används nu som ett mycket enkelt test för en supraledare . Beräknas att elektroner som normalt repellerar varandra attraherar varje
BCS teori
Leon Cooper , en fysiker , varandra i en supraledande state.Such elektronpar kallas Cooper-par . När Cooper-par flyttar i harmoni i en miljö av fononer - gittervibrationer av material - det leder till friktionsfritt korrelerade rörelse av elektroner kallas supraledning . Dessa begrepp och idéer har utvecklats av en trio av John Bardeen , Leon Cooper och John Schrieffer . Det kallas BCS-teorin . Det förklarade supraledning i termer av kvantmekaniken och de tre män fick Nobelpriset i fysik 1972 .
The Coming of högtemperatursupraledare
länge den högsta övergången temperaturen hängde vid 23 grader Kelvin . Sedan 1986 John Bednorz och Alex Muller , två fysiker i Schweiz , dopade något keramiskt isolerande material - lantan kopparoxid - med metallen barium och det nya materialet blev en supraledare vid 30 grader Kelvin . Andra, såsom Paul Chu , förbättrades på denna ansträngning för att få ännu högre övergång temperaturer , upp till 164 Kelvin från 1990 . Bednorz och Muller delade 1987 års Nobelpris i fysik .
Ferromagnetiska supraledare
Ferromagnetism och supraledning sågs som antagonistiska fenomen . I början av 21-talet såg en drastisk revidering av denna idé . Nya supraledare upptäcktes att samexisterade med ferromagnetism . Järn är ett välkänt ferromagnetiskt element . År 2008 var järn - baserade supraledare med hög övergång temperatur , upp till 55 grader Kelvin , upptäcktes . Många fysiker tror nu elektronens spinn bidrar till supraledning precis som elektronens laddning . Den exakta bidraget från varje är ännu inte fastställd . Vägen till Room temperatur supraledning
närvarande kända supraledare arbete på cirka 77 grader Kelvin även om vissa material når 164
Kelvin. Utmaningen är att producera supraledare som fungerar vid 300 grader Kelvin , rumstemperatur . Många fysiker tror nu att det är möjligt . Konferenser har hållits , papper och nya idéer föreslås och presenteras på hur man kan uppnå rumstemperatur supraledning . Emellertid fältet väntar fortfarande ett acceptabla material specifik teori. En sådan teori kommer att visa vägen till upptäcka supraledare av design snarare än från serendipity . Teorin är också skyldig att förklara och förena supraledning upptäckter sedan BCS . Det bör också vara i stånd att förutsäga nya högtemperatursupraledare , inklusive rumstemperatur supraledare .
