Srednjoškolski centar „Gemit-Apeiron“
Banja Luka
MATURSKI RAD
PREDMET: FIZIKA
TEMA: SUPERPROVODLJIVOST
Banja Luka, februar 2019.
SADRŽAJ
3RþHWDNVXSHUSURYRGOMLYRVWL
3
2. Pojam superprovodljivosti.................................................................... 4
3. Dalji razvoj superprovodljivosti............................................................ 6
4. Majsnerov efekat................................................................................... 7
5. Tipovi superprovodnika........................................................................ 9
6. BCS – teorija ........................................................................................ 10
7. Primjena superprovodljivosti................................................................ 12
=$./-8ý$.
......................................................................................... 14
LITERATURA........................................................................................ 15
3
1.
32ý(7$.
SUPERPROVODLJIVOSTI
H.K.Onnes(1853-1926)
+RODQGVNL IL]LþDU +DMNH .DPHUOLQJ
-
2QHV MH SURXþDYDMXüL HOHNWULþQD
VYRMVWYDþLVWHåLYHQDQLVNLPWHPSHUDWXUDPD
8. aprila 1911. godine primjetio
novu pojavu. Nekoliko godina ranije uspi
RMHGDGRELMHWHþQLKHOLMXPNRMLMH
iskoristio za svoje eksperimente sa metalima na izrazito niskim
temperaturama. Naime, ustanovio je da otpornost žive na temperaturi od
.RSDGDþDNGHVHWPLOLRQDSXWDXRGQRVXQDYU
ijednost koja odgovara
sobnoj temperaturi. Kasnije je u obrnutom procesu ustanovio da se na
WHPSHUDWXULRG.RWSRUQRVWYUDüDXPDWHULMDO'DELXND]DRQDPRJXüH
koristi od superprovodljivosti, Ones je u svom eksperimentu 1913. godine
GRYHR HOHNWULþQX VWUXM
u u superprovodni prsten. Kada je uklonio bateriju i
potom izmjerio struju, pokazalo se da se njen intenzitet ne smanjuje sa
vremenom. U istom eksperimentu je otkrio i pojavu superfluidnosti helijuma
na temperaturi od 2,2 K. Za svoj rad na niskim temperaturama Ones je 1913.
godine dobio Nobelovu nagradu.
4
2. POJAM SUPERPROVODLJIVOSTI
Snižavanjem temperatura dobrih provodnika kao što su srebro,bakar i
zlato
VPDQMXMHVHLQMLKRYHOHNWULþQLRWSRU
Na veoma niskim temperaturama
njihov otpor zadržava stalnu vrednost. Otpor koji zaostane i ne menja se, na
temperaturama bliskim apsolutnoj nuli naziva se rezidualni otpor
.
0HÿXWLP
na vrlo niskim temperaturama, blizu apsolutne nule, izdvajaju se dve grupe
metala:
normalni metali
i
superprovodnici
.
Slika 1. promjena otpora u odnosu na temperaturu kod normalnih metala i kod
superprovodnika
Metali koji imaju svojstvo da približavanjem apsolutnoj nuli njihov
HOHNWULþQL RWSRU LPD VWDOQX YU
ijednost nazivaju se normalni metali. U
normalne metale spadaju i neki od dobrih provodnika kao što su bakar,
srebro, zlato itd.
Superprovodnici
VXPDWHULMDOLþLMLMHRWSRUQDYHRPDQLVNRMWHP
peraturi
koja je bliska apsolutnoj nuli jednak nuli. Temperatura
Tk
na kojoj u
RGUHÿHQRPPDWHULMDOXGROD]LGRSRMDYHVXSHUSURYRGQRVWL QD]LYDVHNULWLþQD
temperatura.
3ULGDOMHPVQLåDYDQMXWHPSHUDWXUHHOHNWULþQLRWSRUQDJORSDGD
na nultu vrednost. Tako se ponaša, na primjer, kalaj. Snižavanjem
WHPSHUDWXUHHOHNWULþQLRWSRUNDODMDVPDQMXMHVHSULEOLåQRNDRNRGVUHEUDVYH
GD WHPSHUDWXUH RG. 3ULWRMNULWLþQRMWHPSHUDWXUL
otpor kalaja pada na
nultu vrijednost, i dalje, na temperaturama nižim od 3,7 K ostaje jednak nuli.
=DUD]QHVXSHUSURYRGQLNHNULWLþQDWHPSHUDWXUDLPDUD]OLþLWH
vrijednosti.
2Gþ
istih metala najviš
XNULWLþQXWHPSHUDWXUXLPDQLRELMXP
Nb (
Tk
= 9,5 K).
![Kvantni prinos prelaza od 521kev iz raspada [196]Au](https://public-cdn.studenti.rs/132292/thumbnails/thumbnail-320.jpg)
