Superconductor vs Perfect Conductor
Superconductori și conductorii perfecți sunt doi termeni folosiți pe scară largă în electronică. Aceste două fenomene sunt de obicei înțelese greșit ca unul singur. Acest articol va încerca să înlăture neînțelegerea prezentând asemănările și diferențele dintre un supraconductor și un conductor perfect.
Ce este un dirijor perfect?
Conductanța unui material este direct legată de rezistivitatea materialului. Rezistența este o proprietate fundamentală în domeniul electricității și electronicii. Rezistența într-o definiție calitativă ne spune cât de greu este pentru un curent electric să circule. În sens cantitativ, rezistența dintre două puncte poate fi definită ca diferența de tensiune care este necesară pentru a prelua un curent unitar în cele două puncte definite. Rezistența electrică este inversul conducției electrice. Rezistența unui obiect este definită ca raportul dintre tensiunea pe obiect și curentul care circulă prin el. Rezistența unui conductor depinde de cantitatea de electroni liberi din mediu. Rezistența unui semiconductor depinde în mare măsură de numărul de atomi de dopare utilizați (concentrația de impurități). Rezistența pe care o arată un sistem la un curent alternativ este diferită de cea la un curent continuu. Prin urmare, termenul de impedanță este introdus pentru a face calculele rezistenței AC mult mai ușor. Legea lui Ohm este legea cea mai influentă atunci când se discută rezistența subiectului. Acesta afirmă că pentru o anumită temperatură, raportul dintre tensiunea în două puncte și curentul care trece prin acele puncte este constant. Această constantă este cunoscută sub numele de rezistența dintre aceste două puncte. Rezistența se măsoară în ohmi. Un conductor perfect este un material cu rezistență zero în orice condiție. Un conductor perfect nu necesită niciun factor extern pentru a menține conductivitatea perfectă. Conductivitatea perfectă este o situație conceptuală, care este uneori folosită pentru a ușura calculele și proiectele în care rezistivitatea este neglijabilă.
Ce este un supraconductor?
Superconductivitatea a fost descoperită de Heike Kamerlingh Onnes în 1911. Este fenomenul de a avea exact rezistivitate zero atunci când materialul se află sub o anumită temperatură caracteristică. Supraconductivitatea poate fi observată numai în anumite materiale. Teoretic, dacă materialul este supraconductiv, în interiorul materialului nu poate fi prezent un câmp magnetic. Acest lucru poate fi observat prin efectul Meissner, care este ejectarea completă a liniilor de câmp magnetic din interiorul materialului pe măsură ce materialul se transferă într-o stare supraconductivă. Supraconductivitatea este un fenomen mecanic cuantic și pentru a explica starea supraconductorului, sunt necesare cunoștințe în mecanica cuantică. Temperatura de prag a unui supraconductor este cunoscută sub denumirea de temperatură critică. Când temperatura materialului scade, trece de temperatura critică, rezistența materialului scade brusc la zero. Temperaturile critice ale supraconductoarelor sunt de obicei sub 10 Kelvin. Supraconductorii de temperatură în altă, care au fost descoperiți mai recent, pot avea temperaturi critice de până la 130 Kelvin sau mai mult.
Care este diferența dintre supraconductor și conductor perfect?
• Supraconductivitatea este un fenomen care are loc în viața reală, în timp ce conductivitatea perfectă este o presupunere făcută pentru a ușura calculele.
• Conductorii perfecti pot avea orice temperatură, dar supraconductorii există doar sub temperatura critică a materialului.
