Süper İletkenler Nasıl Elde Edilir, Süper İletkenlik Nasıl Oluşur

Konusu 'Fizik' forumundadır ve RüzGaR tarafından 4 Haziran 2008 başlatılmıştır.

  1. RüzGaR Super Moderator


    Süper İletkenler Nasıl Elde Edilir, Süper İletkenlik Nasıl Oluşur
    Bir maddenin, enerji iletkenliğinde direncinin ~0~olması durumuna, süper iletkenlik özelliği deniyor. 1911 yılında ilk kez Hollandalı fizikçi Heike Kamerlingh Onnes, belirli şartlarda civanın süper iletken olduğunu buldu. Sonraki yıllarda, bir kısmı Onnes tarafından olmak üzere, iki dizine den fazla elementin ve binlerce metal alaşımın da birbirlerinden farklı şartlarda süper iletken olabileceği anlaşıldı. Her geçen gün bu maddelere yenileri ekleniyor.

    Bugün hala, insanların yaşayabilecekleri şartlarda ve sıcaklıklarda bilinen teknolojik uygulamalarda kullanılabilecek özelliklere sahip süper iletken bir madde bulunmuş değildir. Her şey bir yana böyle bir süper iletken madde bulunduğunda, öncelikle, insanlık tarihinin en önemli enerji tasarrufu imkanı kendiliğinden ortaya çıkacaktır. Bu tasarruf, sadece daha önce kullanılmayan enerjinin nihai kullanım noktasına kadar gelmesi ile elde edilecek bir tasarruf değil, aynı zamanda özellikle cisimlerin hareketi sırasında, sürtünmeden kaynaklanan enerji kayıplarından da büyük ölçüde kurtulmasıdır.

    Süper iletkenlik olgusu elektronların davranışıyla belirlenir: Süper iletken bir metalin kristal örgüsündeki serbest elektronların, civarlarındaki pozitif iyonlarla etkileşmeleri örgüde kusurlara neden olur. Bunun sonucunda, normalde birbirlerini itmesi gereken elektronlar arasında dolaylı bir çekim kuvveti, dolayısıyla metal içinde elektron çiftleri oluşur. Cooper çiftleri adı verilen bu elektron çiftlerinin saçılma ile birbirlerinden ayrılmaları zordur. Üstelik bu çiftlerin saçılmayı önleyici kuantum özellikleri de vardır. Bu çiftler süper iletkenliğin sorumlusudur. Çünkü metallerde elektriksel iletkenlik temelde saçılmaya bağlıdır; ne kadar az sayıda saçılma olursa metal elektriksel olarak o kadar iyi iletken hale gelir.

    Süper iletkenlik olgusunun kuramsal olarak açıklanması yüzyılımızın ortalarında John Bardeen, Leon Cooper ve John Schrieffer isimli üç Amerikalı fizikçi tarafından yapıldı ve bu çalışmaları onlara Nobel ödülü kazandırdı.
     



Sayfayı Paylaş