Superledning

Materiale som leder elektrisk strøm uten motstand.

Ved lav temperatur skifter noen materialer til en tilstand hvor de leder en elektrisk strøm uten motstand.

Litt om
En superleder, eller superkonduktivitet, er et fenomen vi finner et materiale som leder strøm uten noe elektrisk motstand.  Ingen motstand gir null tap av energi i overføringen, og det er det som gjør en superleder enestående i motsetning til en annen metallisk leder.  Den kritiske temperaturen, T_c, er det som er betegnet som den høyeste temperaturen som gjør materialet superledende. Under den kritiske temperaturen har vi en superleder, mens over har vi en vanlig leder. Kort sagt vil en leder være superledende ved lave temperaturer.
Dette var noe Heike Kamerlingh Onnes i 1911 fant ut da han så at kvikksølv hadde null resistans når det ble kjølt ned til -269 °C, nesten ved det absolutte nullpunkt. Flytende helium ble brukt de å kjøle ned lederen.
En annen superleder , YBa₂CU₃O₇ (YBCO), ble i 1986 oppdaget av Müller og Bednorz. I motsetning til de tidligere superlederne er YBCO en høytemperatur-superleder, da den har den kritiske temperaturen 77K, som er betraktelig større en de tidligere kritiske temperaturene, og kostnadsmessig er dette mye bedre.

Måten vi kan vite om vi har oppnådd en superleder på er å måle den elektriske ledningsevnen, men også ved med et fenomen kalt Meissner-Effekten. Superleder vil avstøte et påsatt magnetisk felt, og dette skjer ved at superlederen generer strøm i overflaten av lederen, som kansellerer det påsatte magnetfeltet.

Ved å bedre syntesemåten og materialer er målet å kunne lage superledere ved høyere temperaturer. Dette vil bli et svært nyttig materiale i framtiden når det kommer til lagringer av energi. :)


På linjen "Materialer, Energi og Nanoteknologi" på Universitetet i Oslo, vil du i innførings faget Mena1000  syntesere YBCO i en av labbene. Veldig gøy. :)