Superconductor vs Perfect Conductor
Superledere og perfekte ledere er to mye brukte termer innen elektronikk. Disse to fenomenene blir vanligvis misforstått som ett. Denne artikkelen vil prøve å fjerne misforståelsen ved å presentere likhetene og forskjellene mellom en superleder og perfekt leder.
Hva er en perfekt dirigent?
Leding av et materiale er direkte forbundet med resistiviteten til materialet. Motstand er en grunnleggende egenskap innen elektrisitet og elektronikk. Motstanden i en kvalitativ definisjon forteller oss hvor vanskelig det er for en elektrisk strøm å flyte. I kvantitativ forstand kan motstanden mellom to punkter defineres som spenningsforskjellen som kreves for å ta en enhetsstrøm over de definerte to punktene. Elektrisk motstand er det motsatte av elektrisk ledning. Motstanden til et objekt er definert som forholdet mellom spenningen over objektet og strømmen som flyter gjennom det. Motstanden i en leder avhenger av mengden frie elektroner i mediet. Motstanden til en halvleder avhenger stort sett av antall dopingatomer som brukes (urenhetskonsentrasjon). Motstanden et system viser mot en vekselstrøm er forskjellig fra den til en likestrøm. Derfor er begrepet impedans introdusert for å gjøre AC-motstandsberegninger mye enklere. Ohms lov er den mest innflytelsesrike loven når temaet motstand diskuteres. Den sier at for en gitt temperatur er forholdet mellom spenning over to punkter, og strømmen som går gjennom disse punktene, konstant. Denne konstanten er kjent som motstanden mellom disse to punktene. Motstanden måles i ohm. En perfekt leder er et materiale som har null motstand under alle forhold. En perfekt leder krever ingen ytre faktor for å opprettholde den perfekte ledningsevnen. Den perfekte konduktiviteten er en konseptuell situasjon, som noen ganger brukes for å lette beregningene og designene der motstanden er ubetydelig.
Hva er en superleder?
Superledning ble oppdaget av Heike Kamerlingh Onnes i 1911. Det er fenomenet å ha nøyaktig null resistivitet når materialet er under en viss karakteristisk temperatur. Superledning kan bare observeres i visse materialer. Teoretisk sett, hvis materialet er superledende, kan ikke et magnetfelt være tilstede inne i materialet. Dette kan observeres av Meissner-effekten, som er fullstendig utstøting av magnetiske feltlinjer fra det indre av materialet når materialet overføres til en superledende tilstand. Superledning er et kvantemekanisk fenomen og for å forklare tilstanden til superleder kreves kunnskap i kvantemekanikk. Terskeltemperaturen til en superleder er kjent som den kritiske temperaturen. Når temperaturen på materialet reduseres, passerer den kritiske temperaturen, faller motstanden til materialet brått til null. De kritiske temperaturene til superledere er vanligvis under 10 Kelvin. Høytemperatursuperledere, som nylig ble oppdaget, kan ha kritiske temperaturer så høye som 130 Kelvin eller mer.
Hva er forskjellen mellom Superconductor og Perfect Conductor?
• Superledning er et fenomen som forekommer i det virkelige liv, mens perfekt ledningsevne er en antagelse gjort for å lette beregningene.
• Perfekte ledere kan ha hvilken som helst temperatur, men superledere eksisterer bare under den kritiske temperaturen til materialet.
