Supercondutividade de Materiais

Aluno: johny birolho

Supercondutividade de Materiais
Supercondutividade é um fenômeno observado em diversos metais e materiais cerâmicos. Quando estes materiais são resfriados a temperaturas que variam de quase zero absoluto (0 graus Kelvin, -273 graus Celsius) a temperaturas de nitrogênio líquido (77 K, -196 C), a resistência elétrica cai com um salto para baixo a zero.

Figura 1 – Diagrama resistência – temperatura.
A temperatura que a resistência elétrica é igual a zero é chamada a temperatura crítica (T c) e esta temperatura é uma característica do material, como é mostrado na tabela seguinte: Material Tipo T c (K) Zinco metal 0,88 Alumínio metal 1,19 Estanho metal 3,72 Mercúrio metal 4,15 YBa 2 Cu 3 O 7 cerâmico 90 TlBaCaCuO cerâmico 125

O valor da temperatura crítica é dependente da densidade da corrente e do campo magnético, como mostrado na imagem .

Figura 2 – Corrente-critica de superfície, para uma liga comercial de supercondutores de nióbio-titânio.

Enquanto a supercondutividade a baixa temperatura é bem entendido, não há explicação clara ainda desse fenômeno em "altas temperaturas". A temperatura crítica é conhecida por ser inversamente proporcional à raiz quadrada da massa atômica.

Resistência elétrica em metais surge porque elétrons movendo-se através do metal estão espalhadas devido a desvios da simetria translacional. Estas são produzidas quer por impurezas, dando aumento a uma temperatura contribuição independente para a resistência, ou pelas vibrações da estrutura, em que o metal. Em um supercondutor abaixo da sua temperatura crítica, não há resistência porque estes mecanismos de dispersão não são capazes de impedir o movimento dos transportadores de corrente. Carregado negativamente, o elétron se move através do espaço entre