supergeleiders zijn materialen die elektriciteit geleiden zonder weerstand . Ontdekt in 1911 , het was pas in 1957 dat een aanvaardbare verklaring voor hun vreemde gedrag werd aangeboden . Zelfs dan , duurde het nog 30 jaar voor supergeleiders die uit te voeren bij bovengenoemde temperatuur van vloeibare stikstof , 77 graden Kelvin , te vinden . Natuurkundigen geloven nu supergeleiders kan worden vastgesteld dat het gedrag bij kamertemperatuur . De zoektocht naar kamer temperatuur supergeleiding te bereiken is aan de gang en vereist een constante herziening van supergeleider concepten en ideeën . Belangrijkste kenmerken van supergeleiders p De meest waarneembare eigenschap van een supergeleider is volledig verlies van meetbare weerstand bij een temperatuur genaamd de overgangstemperatuur van de bijzondere supergeleider . Supergeleiders staan ook geen magnetische velden te dringen . Dit leidt tot de afstotende het veld , een fenomeen dat het Meissner effect . Hierdoor supergeleiders zweven boven een magneet . Deze wordt nu gebruikt als een zeer eenvoudige test voor een supergeleider . De BCS theorie Leon Cooper , een natuurkundige , berekend dat de elektronen die normaal stoten elkaar trekken elkaar other in een supergeleidende state.Such elektronenparen worden Cooper paren genoemd . Toen Cooper-paren bewegen in harmonie in een omgeving van fononen - rooster trillingen van materialen - het leidt tot wrijvingsloos gecorreleerde beweging van elektronen genoemd supergeleiding . Deze concepten en ideeën werden ontwikkeld door een trio van John Bardeen , Leon Cooper en John Schrieffer . Het heet de BCS theorie . Zij legde uit supergeleiding in termen van de kwantummechanica en de drie mannen kregen de Nobelprijs voor natuurkunde in 1972 . De komst van High - Temperature supergeleiders een lange tijd de hoogste overgangstemperatuur opgehangen bij 23 graden Kelvin . Toen in 1986 John Bednorz en Alex Muller , twee fysici in Zwitserland , gedoteerd aantal keramische isolatiemateriaal - lanthaan koperoxide - met de metalen barium en het nieuwe materiaal werd een supergeleider op 30 graden Kelvin . Anderen, zoals Paul Chu , verbeterde op deze poging om nog hogere overgang temperaturen , tot 164 Kelvin krijgen door 1990 . Bednorz en Muller deelden de 1987 Nobelprijs voor de natuurkunde . Magnetische supergeleiders Ferromagnetisme en supergeleiding werden gezien als antagonistische verschijnselen . Het begin van de 21e eeuw zag een drastische herziening van dat idee . Nieuwe supergeleiders werden ontdekt dat co - bestaan met ferromagnetisme . IJzer is een bekend ferromagnetisch element . In 2008 werden ijzer - gebaseerde supergeleiders met hoge overgangstemperatuur , tot 55 graden Kelvin , ontdekt . Veel natuurkundigen geloven nu elektron spin bijdraagt aan supergeleiding net als elektron lading . De exacte bijdrage van elk moet nog worden bepaald . The Road to Room - temperatuur supergeleiding Weldra bekend supergeleiders werken bij ongeveer 77 graden Kelvin hoewel sommige materialen te bereiken 164 Kelvin . De uitdaging is om supergeleiders die werken op 300 graden Kelvin , kamertemperatuur produceren . Veel natuurkundigen geloven nu is het haalbaar . Conferenties gehouden , papieren en nieuwe ideeën voorgesteld en gepresenteerd over hoe je kamer - temperatuur supergeleiding te bereiken . Maar het veld wacht nog een aanvaardbare materialen specifieke theorie . Zo'n theorie zal de weg naar het ontdekken van supergeleiders door ontwerp in plaats van door serendipiteit tonen . De theorie is ook nodig om uit te leggen en te verenigen supergeleiding ontdekkingen sinds BCS . Het moet ook in staat zijn het voorspellen van nieuwe hoge-temperatuur supergeleiders , waaronder kamer - temperatuur supergeleiders .
|