Суперспроводливост: Разлика помеѓу преработките

[проверена преработка][проверена преработка]
Избришана содржина Додадена содржина
Ред 5:
'''Суперспроводливост''' е феномен од точно нула [[електричен отпор]] и исчезнување на [[магнетно поле|магнетното поле]] кое се јавува во некои материјали кога ќе се оладат под одредена [[критична температура]]. Овој ефект бил откриен од холандскиот физичар [[Хајке Камерлинг Онес]] на 8 април, 1911 во [[Лајден]]. Како [[феромагнетизам|феромагнетизмот]] и атомските спектрални линии, суперспроводливоста е [[квантна механика|квантно механички]] феномен. Се карактеризира со [[Мајснеров ефект]], комплетно исклучување на линиите на [[магнетно поле|магнетното поле]] од внатрешноста на суперспроводникот како што преминува во состојбата на суперспроводливост. Појавата на Мајснеров ефект значи дека суперспроводливоста не може да се разбере само како појава на [[идеален спроводник|идеална спроводливост]] во [[класична физика|класичната физика]].
 
Електричниот отпор на метален [[спроводник]] се намалува постепено со намалување на температурата. Кај вообичаените спроводници, како [[бакар]]от или [[сребро]]то, ова намалување е ограничено од примеси и други дефекти. Дури близу до [[апсолутна нула|апсолутната нула]], реален пример за нормален спроводник покажува отпор. Кај суперспроводниците, отпорот наеднаш се намалува до нула кога материјалот е оладен под неговата критична температура. [[Електрична струја]] која тече низ јамка од [[суперспроводлива жица]] може да тече бесконечно без извор на енергија.<ref>{{cite journal|author=Џон Бардин|author2=Леон Купер|author3=Џ.Р. Шрифер|title=Теорија за Суперспроводливост|journal=Физичка Критика|volume=8|issue=5|pages=1178|date=Декември 1, 1957|url=http://books.google.com/books?id=_QKPGDG-cuAC&pg=PA76&dq=%22persist+indefinitely|doi=10.1103/physrev.108.1175|accessdate=Јуни 6, 2014|bibcode=1957PhRv..108.1175B|isbn=9780677000800}} преиздадена од Николај Николаевич Богољубов (1963) ''Теоријата за Суперспроводливост, Том 4'', Печатот ЦРЦ, ISBN 0677000804, p. 73</ref><ref name="Daintith">{{cite journalbook
| author =Џон Бардин
| author2 = Леон Купер
| author3 = Џ.Р. Шрифер
| title = Теорија за Суперспроводливост
| journal = Физичка Критика
| volume = 8
| issue = 5
| pages = 1178
| date = Декември 1, 1957
| url = http://books.google.com/books?id=_QKPGDG-cuAC&pg=PA76&dq=%22persist+indefinitely
| doi = 10.1103/physrev.108.1175
| accessdate = Јуни 6, 2014|bibcode = 1957PhRv..108.1175B | isbn = 9780677000800
}} преиздадена од Николај Николаевич Богољубов (1963) ''Теоријата за Суперспроводливост, Том 4'', Печатот ЦРЦ, ISBN 0677000804, p. 73</ref><ref name="Daintith">{{cite book
| author = Џон Даинтит
| title = Познати Факти Речник за Физиката
Ред 165 ⟶ 152:
 
Мајснеровиот ефект е различен од ова – тој е спонтано исчезнување кое настанува за време на транзицијата во суперспроводливост. Ако имаме материјал во нормална состојба кој содржи постојано внатрешно магнетно поле, кога тој материјал ќе се олади под критичната температура, неговото магнетно поле наеднаш ќе исчезне, а тоа не се очекува од Ленцовиот закон.
Мајснеровиот ефект е објаснет од браќата [[ФритзФриц Лондон|ФритзФриц]] и [[Хајнц Лондон]], кои покажале дека електромагнетната [[слободна енергија]] во суперспроводник се сведува на минимум доколку
 
:<math> \nabla^2\mathbf{H} = \lambda^{-2} \mathbf{H}\, </math>
Ред 281 ⟶ 268:
|doi = 10.1103/PhysRev.108.1175|bibcode = 1957PhRv..108.1175B }}</ref>
 
Во 1950, [[ГинцбургГинзбург-ЛандауЛандауова теорема|Гинзбург-Ландауовата теоремата]]та за суперспроводливост била осмислена од [[Лев ДавидовичЛав Ландау|Ландау]] и [[Виталиј Лазаревич ГинцбургГинзбург|ГинцбургГинзбург]].<ref>{{cite journal
|author = В. Л. Гинцбург
|author2 = Л. Д. Ландау
Ред 289 ⟶ 276:
|journal = [[Журнал на експериментална и теоретска физика]]
|volume = 20 |page = 1064
}}</ref> Оваа теорема, комбинирана со Ландауовата теорема за [[фазна транзиција|фазни транзиции]] од втор ред со бранова равенка како [[Шредингерова равенка|Шредингеровата равенка]], успешно ги објаснила макроскопските својства на суперспроводнците. Особено, [[Алексеј Алексеевич Абрикосов|Абрикосов]] покажал дека ГинцбургГинзбург-Ландауовата теорема ја предвидува поделбата на суперспроводниците во двете категории, денес познати како прв и втор тип. Абрикосов и Гинцбург биле наградени со Нобелова награда во 2003 за нивната работа (Ландау добил Нобелова награда во 1962 за други дела, и починал во 1968). Четири-димензионалното продолжение на Гинцбург-Ландауовата теорема, [[Колман-Вајнбергов потенцијал|Колман-Вајнберговиот модел]] е важен во [[квантна теорија на поле |квантната теорија на поле]] и [[космологија]]та.
 
Исто така во 1950, Максвел и Ренолдс откриле дека критичната температура на суперспроводник зависи од [[изотоп|изотопската маса]] на составните [[хемиски елемент|елементи]]. <ref>
Ред 313 ⟶ 300:
|bibcode = 1950PhRv...78..487R }}</ref> Ова важно откритие покажало дека интеракцијата на [[електрон]]ите и [[фонон]]ите е микроскопскиот механизам одговорен за суперспроводливоста.
 
Комплетната микроскопска теорија за суперспроводливост била предложена во 1957 од [[Џон Бардин|Бардин]], [[Леон Нил Купер|Купер]] и [[Џон Роберт Шрифер|Шрифер]].<ref name=BardeenCooperSchrieffer/> Оваа БКШ теорема ја објаснила суперспроведената струја како [[суперфлуид]] од [[Куперов пар|Куперови парови]], парови од електрони кои си дејствуваат со размена на фонони. За ова дело, авторите биле наградени со Нобелова награда во 1972.
 
БКШ теоремата била зацврстена во 1958, кога [[Н.Н. Богољубов]] покажал дека БКШ брановата функција, која била изведена од варијациски аргумент, може да се добие со канонична трансформација на електронскиот [[Хамилтонов оператор]].<ref>
Ред 322 ⟶ 309:
|journal = [[Журнал на експериментална и теоретска физика]]
|volume = 34 |page = 58
}}</ref> Во 1959, [[ЛевЛав Горков]] покажал дека БКШ теоремата се сведува на Гинцбург-Ландауовата теорема близу до критичната температура.<ref>{{cite journal
|author = Л. П. Горков
|date = 1959
Ред 507 ⟶ 494:
[[File:Flyingsuperconductor.ogg|thumb|Видео од левитација со суперспроводливост кај [[ИББО]]]]
 
[[Суперспроводлив магнет|Суперспроводливи магнети]] се најмоќните познати [[електромагнет]]и. Се користат за магнетна резонанција, [[масен спектрометар|маснимасени спектрометри]], и кај забрзувачи на честички. Можат да се користат и за магнетна разделба, каде слаби магнетни честички се изделуваат од позадина од помалку магнетни или немагнетни честички како во индустриите за [[пигмент]]и.
 
Во 1950тите и 1960тите, суперспроводниците се користеле да се градат експериментални дигитални компјутери со [[криотрон]]ски прекинувачи. Во скоро време, суперспроводници се користат за да се изработуваат [[дигитално коло|дигитални кола]] врз основа на брза еднофлуксна квантна технологија и Радио- и микробранови филтри за базни станици за [[мобилен телефон|мобилни телефони]].
Ред 518 ⟶ 505:
 
==Нобелови награди за суперспроводливост==
*[[ХајкеХејке Камерлинг Онес]] (1913), "За неговите истражувања за својствата на материјата при ниска температура, што доведе до производството на течен хелиум"
*[[Џон Бардин]], [[Леон Купер|Леон Н. Купер]], и [[Џон Роберт Шрифер|Џ. Роберт Шрифер]] (1972), "за нивната теорија за суперспроводливост"
*[[Лео Есаки]], [[Ивар ГиаверЈевер]], и [[Брајан Џозефсон|Брајан Д. Џозефсон]] (1973), "за нивните експериментални откритија во врска со феноменот на тунелирање кај полуспроводниците и суперспроводниците, соодветно, " и "за неговите теоретски предвидувања за својствата на суперструјата низ бариера на тунел, феномените познати како Џозефсонови ефекти "
*[[Георг Беднорц]] и [[Карл Александар Милер|К. Алекс Милер]] (1987), "за нивното важно откритие на суперспроводливост кај керамичките материјали "
*[[Алексеј Абрикосов|Алексеј А. Абрикосов]], [[Виталиј Гинзбург|Виталиј Л. Гинцбург]], и [[Ентони Џејмс Легет|Антонио Џ. Легет]] (2003), "за пионерски придонеси во теоријата за суперспроводници и суперфлуиди "<ref name="Nobel Prizes in Physics">{{cite web|title=Сите Нобелови награди за физика |website=Nobelprize.org|publisher=Нобел Медија АБ 2014|url=http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/}}</ref>
 
==Поврзано ==