FES - Presentación Superconductoresmaterias.fi.uba.ar/6210/SUPERCONDUCTIVIDAD.pdf · de materiales...

11
GLADSTEIN - MENANT - SUPERCONDUCTIVIDAD 18.11.2009 1 SUPERCONDUCTIVIDAD

Transcript of FES - Presentación Superconductoresmaterias.fi.uba.ar/6210/SUPERCONDUCTIVIDAD.pdf · de materiales...

Page 1: FES - Presentación Superconductoresmaterias.fi.uba.ar/6210/SUPERCONDUCTIVIDAD.pdf · de materiales por debajo de una cierta temperatura, presentan resistencia nula al paso de corriente.

GLADSTEIN - MENANT - SUPERCONDUCTIVIDAD 18.11.2009 1

SUPERCONDUCTIVIDAD

Page 2: FES - Presentación Superconductoresmaterias.fi.uba.ar/6210/SUPERCONDUCTIVIDAD.pdf · de materiales por debajo de una cierta temperatura, presentan resistencia nula al paso de corriente.

GLADSTEIN - MENANT - SUPERCONDUCTIVIDAD 18.11.2009

2

Heike Kamerlingh Onnes

El fenómeno de superconductividad se descubrióen 1911 por Kammerlingh-Onnes y su alumno Gilles Holst

Page 3: FES - Presentación Superconductoresmaterias.fi.uba.ar/6210/SUPERCONDUCTIVIDAD.pdf · de materiales por debajo de una cierta temperatura, presentan resistencia nula al paso de corriente.

Una Resistencia eléctrica cero en “DC”

GLADSTEIN - MENANT - SUPERCONDUCTIVIDAD 18.11.2009

3

Al enfriar determinados tipos de materiales por debajo de una cierta temperatura, presentan resistencia nula al paso de corriente.

Formación de pares de Cooper

No hay interacción con la maya metálica.

No hay disipación de energía

Creación de Super-corrientes persistentes en el tiempo.

Page 4: FES - Presentación Superconductoresmaterias.fi.uba.ar/6210/SUPERCONDUCTIVIDAD.pdf · de materiales por debajo de una cierta temperatura, presentan resistencia nula al paso de corriente.

Fase de transición superconductiva

GLADSTEIN - MENANT - SUPERCONDUCTIVIDAD 18.11.2009

4

Page 5: FES - Presentación Superconductoresmaterias.fi.uba.ar/6210/SUPERCONDUCTIVIDAD.pdf · de materiales por debajo de una cierta temperatura, presentan resistencia nula al paso de corriente.

El efecto Meissner

GLADSTEIN - MENANT - SUPERCONDUCTIVIDAD 18.11.2009

5

Estado Diamagnético T<Tc ٨ H<Hc

Levitación

Tabla Periódica con valores de campo críticos para elementos del Tipo I

Page 6: FES - Presentación Superconductoresmaterias.fi.uba.ar/6210/SUPERCONDUCTIVIDAD.pdf · de materiales por debajo de una cierta temperatura, presentan resistencia nula al paso de corriente.

El momento LondonLos hermanos Fritz y Heinz London en 1935Ecuación de London :

Longitud de penetración :

GLADSTEIN - MENANT - SUPERCONDUCTIVIDAD 18.11.2009

6

Tabla con valores de λL

Page 7: FES - Presentación Superconductoresmaterias.fi.uba.ar/6210/SUPERCONDUCTIVIDAD.pdf · de materiales por debajo de una cierta temperatura, presentan resistencia nula al paso de corriente.

1957 : Bardeen, Cooper y SchriefferBCS

GLADSTEIN - MENANT - SUPERCONDUCTIVIDAD 18.11.2009

7

Page 8: FES - Presentación Superconductoresmaterias.fi.uba.ar/6210/SUPERCONDUCTIVIDAD.pdf · de materiales por debajo de una cierta temperatura, presentan resistencia nula al paso de corriente.

Según propiedadesfísicas

Según la teoría que lo explica

Según el valor de la temperatura crítica

Según el material

GLADSTEIN - MENANT - SUPERCONDUCTIVIDAD 18.11.2009

8

Tipo I

Tipo II

Convencionales

No Convencionales

de alta temperatura

de baja temperatura

Químicos o puros

Orgánicos

AleacionesCerámicos

Page 9: FES - Presentación Superconductoresmaterias.fi.uba.ar/6210/SUPERCONDUCTIVIDAD.pdf · de materiales por debajo de una cierta temperatura, presentan resistencia nula al paso de corriente.

La producción de grandes campos magnéticos:▪ Construcción de electroimanes▪ Resonancia magnéticas▪ Medicina nuclear ▪ Microscopía de alta resolución▪ Acelerador de partículas para la separación magnética▪ Espectómetro de masa▪ Máquinas eléctricas homopolares Motores o generadores de IC▪ Fabricación de trenes de levitación magnética.

La fabricación de cables de transmisión de energíaLa fabricación de componentes circuitos electrónicos:

▪ Indicadores de: pequeños campos magnéticos, temperaturas, detector de fotones

▪ Dispositivos SQUIDS▪ Filtros de microondas

GLADSTEIN - MENANT - SUPERCONDUCTIVIDAD 18.11.2009

9

Page 10: FES - Presentación Superconductoresmaterias.fi.uba.ar/6210/SUPERCONDUCTIVIDAD.pdf · de materiales por debajo de una cierta temperatura, presentan resistencia nula al paso de corriente.

GLADSTEIN - MENANT - SUPERCONDUCTIVIDAD 18.11.2009

10

Gran número de imanes para la sustentación

La propulsión usa levitación magnética.La mayor velocidad

registrada de un tren Magleves de 581 km/h

Inconveniente : alto costo de las líneas y no es aplicable al transporte de mercancías

Page 11: FES - Presentación Superconductoresmaterias.fi.uba.ar/6210/SUPERCONDUCTIVIDAD.pdf · de materiales por debajo de una cierta temperatura, presentan resistencia nula al paso de corriente.

GLADSTEIN - MENANT - SUPERCONDUCTIVIDAD 18.11.2009

11

Limitaciones

Altos costos de fabricación y manutención

Niveles críticos bajos

Evolución de la Tcen el tiempo