Brskanje članek Superprevodnost Superprevodnost
superprevodnost, premoženje, ki ga imajo nekateri materiali izgubili vso upornost za električni tok. Takšen material izgubi električno upornost, ko ohladi pod temperaturo imenovano kritična (ali prehod) Temperatura materiala je. Veliko čiste kovine in zlitine superprevodni, vendar le pri temperaturah blizu absolutni ničli (0 K, ali -273,15 ° C. [-459,67 ° F.]). Nekateri niobijeve zlitine imajo kritične temperature blizu 20 K (-253 ° C). Več sintetična baker-oksidni materiali imajo višje kritične temperature; en tak material, ki vsebujejo talij, ima kritično temperaturo blizu 125 K (-158 ° C).
Najpomembnejša uporaba superprevodnih materialov, ali superprevodnikov, je za izdelavo močnih elektromagnetov. Skupna praktična uporaba takšnih magnetov je slikanje z magnetno resonanco (MRI) naprave, ki se uporabljajo za medicinsko diagnostiko. Delovanje različnih vrst raziskovalne opreme je odvisna tudi od superprevodnih magnetov. Tevatron, močan pospeševalnik delcev na Fermi National Accelerator Laboratory v Illinoisu, uporablja na stotine takšnih magnetov za njegovo delovanje. Superprevodni magneti so običajno izdelani iz niobija zlitin, ki se lahko opravljajo zelo močan električni tok, ne da bi izgubili svoje superprevodnost. Čeprav je treba elektromagneti hlajeni s tekočim helijem, ki zahteva kompleksno hladilni aparat, porabijo veliko manj električne energije kot v primerljivih konvencionalnih elektromagnetov.
Superprevodnost je bil odkrit leta 1911, ki ga Heike Kamerlingh Onnes medtem ko je študiral prevodnost živega srebra ohlajeno zelo nizkih temperaturah. Leta 1957 je John Bardeen, Leon N. Cooper, in John R. Schrieffer razvil teorijo, ki uspešno pojasnjuje superprevodnost v smislu interakcije med elektroni, ki jim preprečuje sipanje, ko teče skozi material pri ali pod njeno kritično temperaturo.
Leta 1986, J. Georg Bednorz in K. Alex Mller odkrili superprevodnost v spojino lantana, barij, baker, in kisika, pri temperaturi blizu 35 K (-238 ° C). To odkritje, za katere so bile Bednorz in Mller prejel Nobelovo nagrado za fiziko leta 1987, je sprožila razburjenje raziskav osredotoča na baker-oksidnih materialov, in v malo več kot eno leto, znanstveniki ugotovili podobnih materialov, ki imajo kritično temperaturo visok kot 95 K (-178 ° C).
Ti novi materiali pokazala velik potencial za različne namene, vendar je bilo težko, da dobimo na tržišču. L