Süper İletken Hakkında Bilgi

Sponsorlu Bağlantılar

Süper İletken Nedir? ile ilgili bilgileri bu yazıda paylaşıyorum. Bu yazı Süper İletken Hakkında Bilgi ve Süper İletken Maddeler hakkında bilgiler içerir. Bu not umarım işinize yarar.


Süper İletken Nedir?

Süper İletken Nedir?
Name:	Super-iletken.jpg <br />
Views:	387 <br />
Size:	3,0 KB (Kilobyte) <br />
ID:	28618Süperiletken (Üstüniletken), elektriksel iletkenlikleri sonsuza ulaşan maddelere denir. Bazı element ve alaşımlar belirli bir sıcaklık (Kritik sıcaklık:Tc) seviyesine veya o kritik sıcaklığın altına doğru soğutulduklarında süperiletkenlik özelliği kazanırlar. [Elektrik akımı], dirençle karşılaşmadan süperiletken maddelerin üzerinden geçebilir. Başka bir özellikleri de içlerindeki manyetik akıyı mükemmel bir diyamanyetiklik özelliği göstererek dışarı itmeleridir. Bu diyamanyetik özellik göstermeleri Meissner etkisi olarak tanımlanır. Süperiletken maddeler ‘den yüksek akıımlar geçebilir.

Tarihi Gelişme Süreci
Hollandalı fizikçi Heike Kamerlingh Onnes 1908 yılında Helyum’u sıvı hale dönüştürmeyi başardı. Bu başarı 4,2 K’e kadar olan düşük sıcaklıklarda fiziksel özelliklerin araştırılmasını mümkün hale getirdi. Metallerin elektriksel dirençlerinin bu düşük sıcaklık bölgelerindeki değişimi yine ilk defa Onnes tarafından incelendi. Sıvı Helyum’un keşfinden 3 yıl sonra Heike Kamerlingh Onnes, civa metalinde DC elektriksel direncin kritik sıcaklık(Tc) diye adlandırdığı sıcaklık ve altındaki sıcaklıklarda ölçülemeyecek kadar küçük bir değere düştüğünü gözlemledi. Ancak ölçülemeyecek kadar düşük değere düşmüyordu. Daha sonra yapılan ölçümlerle sıfır olduğu anlaşılmıştır. Bu heyecan verici gözlem süperiletkenliğin keşfi olarak bilinmektedir. Bu çalışmadan dolayı Kamerling Onnes 1913 yılında Nobel Fizik ödülünü kazandı. Daha sonraki yıllarda yapılan çalışmalarda başka elementlerin ve bileşiklerinde (1913 yılında kursunun (Pb) 7,2 K’de (Onnes, 1911), 1930 yılında Niyobyum’un 9,2 K’de (Chapnik, 1930) süperiletken olduğu anlaşıldı. Süperiletkenliğin H. K. Onnes tarafından 1911 yılında kesfinden 1933 yılına kadar süperiletkenin bir ideal iletken olduğu yani sadece sıfır dirence sahip olduğu düsünülüyordu. Kusursuz diyamanyetizma özelliği keşiften yaklaşık 22 yıl sonra W. Meissner ve R. Ochsenfeld tarafından gözlendi. Diyamanyetiklik, manyetik ters yönelmesi olarak ifade edilebilir. Manyetik alan yayılım frekansına göre moleküler çapta ters yönlenme eğilimi gösterirler. Bir mıknatısa yaklaştırıldığında kuzey kutbu gören maddenin yakın tarafı kuzey kutbu olarak yönelecektir. Su, bu yapıya sahip maddelerden biridir. Diyamanyetizma özelliği, keşfedilen süperiletkenler için ortak bir özellik oluşturmaktadır. Bu özellik Meissner Etkisi olarak bilinmekte olup, kritik sıcaklığın altındaki süperiletken bir malzemeye yüksek olmayan bir alan uygulandığında malzemenin bu manyetik alanı dışarlaması prensibidir .

Meissner Etkisi
W. Meissner ve R. Ochsenfeld tarafından 1933 yılında gözlemlenen bu etkide, manyetik alan içindeki bir süperiletken kritik geçiş sıcaklığına(Tc) kadar soğutulduğunda manyetik alan çizgileri süperiletkenin dışına itilir. Manyetik alanın bu şekilde dışarlanması Meissner etkisi olarak bilinir ve bu etki, bir süperiletkenin içinde B=0 olacak şekilde davrandığını gösterir. Manyetik alanın dışlanması, perdeleme akımları (shielding currents) olarak bilinen ve uygulanan manyetik alana eşit ve zıt yönde alan oluşturacak yönde süperiletken yüzeyinde akan elektrik akımından dolayı meydana gelir. Meissner etkisinin en iyi gösterimi levitasyon durumundaki kalıcı mıknatıs deneyidir.

Cooper Çifti
Cooper çiftleri Negatif elektrik yüklü elektron atom örgüsün içinden geçerken pozitif yüklü iyonlarla elektromanyetik etkileşime geçerse Cooper çifti oluşup atom örgüsünün şekli bozulur.Cooper çiftleri süperiletkendeki akımın taşıyıcılarıdır fonon alışverişi ile bağlı kalırlar.Fonon kristal titreşim kuantumudur.Parçalayıcısı düzen parametresiyken adını Leon Neil Cooper’dan alır.

BCS Kuramı
Bir metalde atom örgüsünü oluşturan atomların birlikte hareket ettiği biliniyordu.Bu yapı belli enrji ve frekanslarda titreşiyordu.Titreşimin artması fonona bağlıydı frekans ise atom kütlesine bağlıydı.Civa için kritik sıcaklığın civa izotopuna göre değişiyordu buda süperiletkenliği fononla ilgisi olduğunu kanıtlıyordu.Negatif atom örgüsünün içinden pozitif yüklü iyonlarla elektromanyetik etkileşim yapmasının sonucu elektronları birlikte hareket ettirmeye çalışıyordu ve bu çiftlere Cooper çifti denildi.

Kalıcı Mıknatıs Deneyi
Kritik sıcaklığın altına kadar soğutulmuş bir süperiletken maddeye üstten küçük, hafif fakat oldukça kuvvetli bir mıknatıs yaklaştırıldığında, mıknatısın süperiletken madde üzerinde kaldığı gözlenir.Mıknatıs süperiletkene yaklaştırıldığı zaman süperiletken madde üzerinde bir süperiletken akım meydana getirecektir. Manyetik alanın etkisiyle oluşan bu süperiletken akım dışarıdan uygulanan alana eşit fakat zıt yönde bir manyetik alan oluşturur.Süperiletken madde içerisinde oluşan bu manyetik alan da dışarıdan uygulanan manyetik alanın süperiletken madde içerisine girmesini engelleyecektir. Bu engelleme sonucu da süperiletken mıknatıs üzerinde havada kalacaktır.Bu olay madde süperiletken fazında kaldığı sürece devam edecektir. BSC TEORİSİ:Süperiletkenligi anlamaya yönelik genis çapta kabul edilmis ilk teori 1957 yilinda John Bardeen, Leon Cooper ve John Schrieffer adindaki Amerikali fizikçilerden geldi ve onlara 1972′de Nobel ödülünü kazandirdi. BCS teorisine göre elektronlar kristal bir örgünün içinden geçerken, örgü içeri dogru bükülme gösterir ve fonon denen ses paketleri olusturur. Bu fononlar deforme olmus alanda pozitif bir yük yatagi yaratarak arkadan gelen elektronlarin ayni bölgeden geçmesine olanak saglarlar. Buna göre kritik sıcaklığın altında iki elektron fonon aracılığı ile etkileşerek birbirine bağlanırlar. Bu çift COOPER ÇİFTİ olarak adlandırılır.

Süperiletkenliğin teknolojik uygulaması
Manyetik Güç Depolama
Maglev Trenleri
Maglev Rüzgar Türbinleri
SQUIDs
Süperiletken Bolometreler
Süperiletken Kablolar

Etiketler:Süper İletken Hakkında Bilgi Süper İletken Maddeler Süper İletken Nedir
Süper Lig: Süper Lig veya sponsorluk anlaşması gereğince Spor Toto Süper Lig, 1959 yılında Millî Lig adıyla kurulan, şu an Türkiye'nin en üst düzeydeki futbol ligi.
Süpernova: Süpernova, enerjisi biten Büyük Yıldızların şiddetle patlaması durumuna verilen addır. Bir süpernovanın parlaklığı Güneş'in parlaklığının yüz milyon katına varabilir.
2010-11 Süper Lig: 2010-11 Süper Lig, Süper Lig'in 53. sezonudur. Geçen sezon, 1. Lig'i şampiyon tamamlayan KDÇ Karabükspor, ikinci Bucaspor ve play-off şampiyonu Konyaspor, bu sezon Süper Lig'de oynamaya hak kazanmıştır.
Süper FM: Süper FM, merkezi İstanbul'da olan, ulusal çapta yayın yapan radyo istasyonu. Türkiye'nin ilk özel radyosu Kent FM ve Genç Radyo'nun ardından peş peşe yayına geçen özel radyolardan biri olan Süper FM, 28 Ağustos 1992 Fatih Erkoç'un "Oynatmaya Az Kaldı" şarkısıyla yayına başladı.
Supercoppa Italiana: Supercoppa Italiana (İtalya Süper Kupası), İtalya'da futbol liglerinin başlamasından bir hafta önce, ağustos ayında düzenlenen turnuvadır.
İletkenlik (elektrik): İletkenlik elektrik mühendisliğinde kullanılan bir fiziksel büyüklüktür ve bir iletken içerisinde akımın ne kadar rahat aktığının bir göstergesidir.
İletkenlik: * Isıl iletkenlik, malzemelerin ısı iletim kabiliyetini ifade eden özelliktir.
Bilgisayar: Kendisine verdiğimiz bilgileri istediğimizde saklayabilen, istediğimizde geri verebilen cihaza bilgisayar denir.
Video oyunu: Video oyunu, bilgisayar veya oyun konsolu gibi görüntü sinyali gönderen bir video ile görsel bir kullanıcı arayüzü (televizyon, monitör vs.) kullanılarak oynanan oyun türü.
Bilgisayar bilimi: Bilgisayar bilimi, bilgi ve hesaplamanın kuramsal temellerini ve bunların bilgisayar sistemlerinde uygulanabilmeleri sağlayan pratik teknikleri araştıran bir bilim dalıdır.
İstanbul Bilgi Üniversitesi: İstanbul Bilgi Üniversitesi, 1996 yılında kurulmuş vakıf üniversitesi. 6 fakültesi, 4 enstitüsü, 5 yüksekokulu ve meslek yüksekokuluna bağlı 7 programı, lisans, lisansüstü, önlisans öğretimi verilen 100'e yakın programı vardır.

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir