Projeto
Supercondutores
1- A Supercondutividade
Podemos dizer que, em temperatura ambiente, um metal apresenta resistência elétrica muito pequena, mas não nula. A medida em que a temperatura abaixa, a resistência do metal diminui. Apresentamos uma das questões mais debatidas no século vinte:
- E se tal temperatura se aproximar do zero absoluto?
Segundo o holandês Heine Kammerlingh-Onnes a resistência diminuiria até o zero absoluto, tal qual a temperatura decaísse. As vibrações dos átomos do metal cessariam no zero absoluto. As vibrações desses átomos dificultam o deslocamento dos elétrons e são os responsáveis pela resistência do mesmo. Assim, a resistência elétrica do material cairia, até o zero, gradualmente.
Já para Lord Kelvin, os elétrons se congelariam provocando uma resistência elétrica infinita quando a temperatura atingisse o zero absoluto.
Para garantir qual a opinião seria a correta, a solução seria a de medir a resistência elétrica desses metais em temperaturas muito baixas. Tal foi feito por Heine Kammerlingh- Onnes, que dispunha, na época, do melhor laboratório de baixas temperaturas do mundo, conseguindo liquefazer o gás hélio (em 1908) e atingir temperaturas abaixo de 4º absolutos (hoje dita 4 kelvins em homenagem a Lord Kelvin).
O metal inicialmente escolhido para a experiência foi o mercúrio por apresentar a propriedade vantajosa de poder ser altamente purificado. Ao atingir 4,2 K (Kelvin), a resistência elétrica do fio de mercúrio caiu subitamente a zero e não gradualmente, segundo a teoria inicial de Onnes, e nem se tornou infinita, segundo Lord Kelvin. “O mercúrio, a 4,2K, entra em um novo estado, o qual, devido a suas propriedades elétricas, pode ser chamado de estado de supercondutividade” – afirmou Onnes.
O resultado obtido foi publicado por Onnes em um artigo na revista