Skirtumas tarp superlaidininko ir tobulo laidininko

Superlaidininkas prieš tobulą laidininką

Superlaidininkai ir puikūs laidininkai yra du elektronikoje plačiai vartojami terminai. Šie du reiškiniai paprastai nesuprantami kaip vienas. Šis straipsnis bandys pašalinti nesusipratimą pateikdamas panašumus ir skirtumus tarp superlaidininko ir tobulo laidininko.

Kas yra puikus dirigentas?

Medžiagos laidumas yra tiesiogiai susijęs su medžiagos atsparumu. Atsparumas yra pagrindinė savybė elektros ir elektronikos srityje. Kokybinis pasipriešinimas parodo, kaip sunku tekėti elektros srovei. Kiekybine prasme pasipriešinimas tarp dviejų taškų gali būti apibrėžtas kaip įtampos skirtumas, reikalingas vieneto srovei perimti apibrėžtuose dviejuose taškuose. Elektrinė varža yra atvirkštinė elektros laidumo savybė. Objekto pasipriešinimas yra apibrėžiamas kaip objekto įtampos ir per jį tekančios srovės santykis. Varža laidininku priklauso nuo laisvųjų elektronų kiekio terpėje. Puslaidininkio varža daugiausia priklauso nuo naudojamų dopingo atomų skaičiaus (priemaišų koncentracijos). Sistemos atsparumas kintamajai srovei skiriasi nuo nuolatinės srovės. Todėl įvedamas terminas varža, kad būtų daug lengviau apskaičiuoti kintamos srovės varžą. Ohmo įstatymas yra vienas įtakingiausių įstatymų, kai aptariamas temos pasipriešinimas. Jame teigiama, kad esant tam tikrai temperatūrai, dviejų taškų įtampos ir srovės, einančios per tuos taškus, santykis yra pastovus. Ši konstanta yra žinoma kaip pasipriešinimas tarp šių dviejų taškų. Atsparumas matuojamas omu. Puikus laidininkas yra medžiaga, kurios bet kokiomis sąlygomis nėra jokio pasipriešinimo. Puikiam laidininkui nereikia jokio išorinio faktoriaus, kad būtų išlaikytas tobulas laidumas. Puikus laidumas yra koncepcinė situacija, kuri kartais naudojama skaičiavimams ir projektavimui palengvinti, kai varža yra nedidelė..

Kas yra superlaidininkas?

Superlaidumą atrado Heike Kamerlinghas Onnesas 1911 m. Tai yra visiškai nulinio atsparumo reiškinys, kai medžiaga yra tam tikroje būdingoje temperatūroje. Superlaidumą galima pastebėti tik tam tikrose medžiagose. Teoriškai, jei medžiaga yra superlaidi, medžiagos viduje negali būti magnetinio lauko. Tai galima pastebėti naudojant Meissnerio efektą, kuris yra visiškas magnetinio lauko linijų išstūmimas iš medžiagos vidaus, kai medžiaga pereina į superlaidžią būseną. Superlaidumas yra kvantinis mechaninis reiškinys. Norint paaiškinti superlaidininko būklę, reikia žinių apie kvantinę mechaniką. Superlaidininko slenkstinė temperatūra yra žinoma kaip kritinė temperatūra. Kai sumažėja medžiagos temperatūra, perženkite kritinę temperatūrą, medžiagos atsparumas staiga sumažėja iki nulio. Kritinė superlaidininkų temperatūra paprastai yra žemesnė nei 10 kelvinų. Aukštos temperatūros superlaidininkai, kurie buvo atrasti neseniai, gali turėti kritinę temperatūrą net 130 kelvinų ar daugiau.