Site Rengi

BilgiliUsta.com | Aradığınız Her Bilginin Adresi.

Süperiletkenlik Nedir?

  • 19 Nisan 2021
  • Süperiletkenlik Nedir? için yorumlar kapalı
  • 179 kez görüntülendi.

Metal ve alaşımların bir çoğunda sıcaklık salt sıfıra-273C derece yakın sıcaklıklara kadar düşürüldüğünde elektirik mukavemeti aniden sıfıra düşer. Böyle bir vaziyet ilk kere 1911’de Kamerlingh Onnes tarafından kollanmış ve bu hadiseye süperiletkenlik adı verilmiştir.

Süperiletkenlik Nedir?Metal ve alaşımların bir çoğunda sıcaklık salt sıfıra-273C derece yakın sıcaklıklara kadar düşürüldüğünde elektirik mukavemeti aniden sıfıra düşer. Böyle bir vaziyet ilk kere 1911’de Kamerlingh Onnes tarafından kollanmış ve bu hadiseye süperiletkenlik adı verilmiştir. 1908 senesinde helyum gazını akışkanlaştırmayı muvaffak olan Onnes bu sayede metallerin düşük sıcaklıklardaki elektriksel özelliklerini araştırabilmiştir. Onnes yaptığı bu çalışmalardan dolayı 1913 senesinde Nobel fizik mükâfatını almıştır.

Bir geçirgenin sıfır mukavemetli süperiletken haline geçmesi için zorunlu esas koşul düşük sıcaklıktır. Ama düşük sıcaklık tek başına yeterli değildir. Zira yeteri kadar güçlü bir manyetik alan süperiletkenliği yok eder. Bu sebeple manyetik alanında muhakkak bir bedelin altında olması gerekir. Her madde için değişik olan bu manyetik alana kritik manyetik alan şiddeti denir. Ayrıca süper geçirgenliğe geçiş sıcaklığınada kritik sıcaklık denir. Kritik sıcaklık her süperiletken madde için değişik kıymettedir. Bu kritik sıcaklık kıymetinin altına kadar soğutulan bazı maddelerin süperiletken hale geçeceğini söylemiştik. Tabi burada düşük sıcaklık derken ne kadar düşük sıcaklıklardan bahsettiğimizi kavramak gerekiyor. İlk keşfedilen süperiletken olan civanın süperiletkenliğe geçiş sıcaklığı -269C derecedir. Bu kadar düşük sıcaklıklara klasik soğutucularla erişmek muhtemel değildir. Bu sebeple süperiletkenler akışkan helyum gibi çok düşük sıcaklıklarda akışkanlaşan gazlar kullanılarak soğutulur. Günümüzde dahi azami süper geçirgenliğe geçiş sıcaklığı -150C derece etrafındadır.

Süperiletkenlik Nedir?Süperiletkenlerin doğru akıma hiç mukavemet göstermemesinin yanısıra bir öbür ehemmiyetli özellikleri manyetik alanı dışlamalarıdır. Başka Bir Deyişle bir süperiletkenin üzerine yanaştırılan bir mıknatıs sanki karşısında eş kutuplu bir mıknatıs varmış gibi itilir. Bu hadiseye Meissner Tesiri denir. Meissner tesirinin sebebi süperiletkene yanaştırılan mıknatısın süperiletken üzerinde oluşturduğu akımlar nedeniyle dış manyetik alana denk fakat ters doğrultuda bir manyetik alan oluşmasıdır. Bu tesir süperiletkenleri bazı levitasyon uygulamaları için kullanışlı kılmaktadır.

Süperiletken üzerine yanaştırılan hafif fakat güçlü bir mıknatıs süperiletkenin oluşturduğu manyetik alan tarafından itilir. Bu itme gücü mıknatısın ağırlığına denk olduğu vaziyette ise mıknatıs havada asılı kalabilir. Burada süperiletkenlerin yerçekimini yasakladığı gibi bir kanıya kapılmak yanlıştır. Zira süperiletkenin üzerine yanaştırılan mıknatıs şayet yeteri kadar hafif veya eforlu değilse yerçekiminin tesiriyle süperiletkenin üzerine düşeceği basitçe görülebilir. Arıca mıknatıs özelliği göstermeyen maddelerde bu usulle havada asılı tutulamaz.

Son olarak süperiletkenlerin uygulama alanlarına birkaç misal gösterelim.Süperiletken mıknatıslar MR görüntülemede, parçacık süratlendiricilerinde, maglev trenlerdebaşka bir deyişle manyetik güçler yardımıla rayların birkaç cm üzerinde hareket eden çok süratli trenlerde ve bazı alıngan idrak edicilerde kullanılmaktadır.

Yazar: Şenol GÜNEŞ

ZİYARETÇİ YORUMLARI

Henüz yorum yapılmamış. İlk yorumu aşağıdaki form aracılığıyla siz yapabilirsiniz.

BİR YORUM YAZ