Süperiletken ve Mükemmel İletken Arasındaki Fark

Süperiletken vs Mükemmel İletken

Süperiletkenler ve mükemmel iletkenler elektronikte yaygın olarak kullanılan iki terimdir. Bu iki fenomen genellikle bir olarak yanlış anlaşılır. Bu makale, bir süperiletken ve mükemmel iletken arasındaki benzerlikleri ve farklılıkları sunarak yanlış anlaşılmayı gidermeye çalışacaktır..

Mükemmel İletken Nedir?

Bir malzemenin iletkenliği, doğrudan malzemenin özdirençiyle bağlantılıdır. Direnç, elektrik ve elektronik alanında temel bir özelliktir. Nitel bir tanımdaki direnç, bize bir elektrik akımının akmasının ne kadar zor olduğunu söyler. Nicel anlamda, iki nokta arasındaki direnç, tanımlanan iki nokta boyunca bir birim akım almak için gereken voltaj farkı olarak tanımlanabilir. Elektrik direnci, elektrik iletiminin tersidir. Bir cismin direnci, cisim boyunca geçen voltajın içinden akan akıma oranı olarak tanımlanır. Bir iletkendeki direnç, ortamdaki serbest elektronların miktarına bağlıdır. Yarı iletkenlerin direnci çoğunlukla kullanılan doping atomlarının sayısına (safsızlık konsantrasyonu) bağlıdır. Bir sistemin alternatif bir akıma gösterdiği direnç, doğru akıma göre farklıdır. Bu nedenle, AC direnç hesaplamalarını daha kolay hale getirmek için empedans terimi tanıtılmaktadır. Ohm yasası, konu direnci tartışıldığında en etkili tek yasadır. Belirli bir sıcaklık için, iki noktadaki voltajın, bu noktalardan geçen akıma oranının sabit olduğunu belirtir. Bu sabit, bu iki nokta arasındaki direnç olarak bilinir. Direnç Ohm cinsinden ölçülür. Mükemmel bir iletken, her koşulda sıfır dirence sahip bir malzemedir. Mükemmel bir iletken, mükemmel iletkenliği korumak için herhangi bir dış etken gerektirmez. Mükemmel iletkenlik, bazen direncin ihmal edilebilir olduğu hesaplamaları ve tasarımları kolaylaştırmak için kullanılan kavramsal bir durumdur..

Süperiletken Nedir?

Süperiletkenlik, 1911'de Heike Kamerlingh Onnes tarafından keşfedildi. Malzeme belirli bir karakteristik sıcaklık altında olduğunda, tamamen sıfır dirençliliğe sahip olma fenomeni. Süperiletkenlik yalnızca belirli malzemelerde görülebilir. Teorik olarak, malzeme süperiletken ise, malzemenin içinde manyetik bir alan bulunamaz. Bu, malzeme süperiletken bir duruma geçerken, manyetik alan çizgilerinin malzemenin iç kısmından tamamen çıkarılması olan Meissner etkisi ile gözlemlenebilir. Süperiletkenlik kuantum mekanik bir fenomendir ve süperiletkenin durumunu açıklamak için kuantum mekaniği hakkında bilgi gereklidir. Bir süperiletkenin eşik sıcaklığı kritik sıcaklık olarak bilinir. Malzemenin sıcaklığı kritik sıcaklığı geçtiğinde, malzemenin direnci aniden sıfıra düşer. Süperiletkenlerin kritik sıcaklıkları genellikle 10 Kelvin'in altındadır. Son zamanlarda keşfedilen yüksek sıcaklık süper iletkenleri 130 Kelvin veya daha yüksek kritik sıcaklıklara sahip olabilir.