Süper iletkene karşı Mükemmel İletken
Süper iletkenler ve mükemmel iletkenler, elektronikte yaygın olarak kullanılan iki terimdir. Bu iki fenomen genellikle bir olarak yanlış anlaşılır. Bu makale, bir süper iletken ile mükemmel iletken arasındaki benzerlikleri ve farklılıkları sunarak yanlış anlaşılmayı ortadan kaldırmaya çalışacak.
Mükemmel İletken Nedir?
Bir malzemenin iletkenliği, malzemenin özdirenci ile doğrudan bağlantılıdır. Direnç, elektrik ve elektronik alanında temel bir özelliktir. Niteliksel bir tanımdaki direnç, bize bir elektrik akımının akmasının ne kadar zor olduğunu söyler. Nicel anlamda, iki nokta arasındaki direnç, tanımlanan iki noktadan birim akım almak için gerekli olan gerilim farkı olarak tanımlanabilir. Elektrik direnci, elektrik iletiminin tersidir. Bir cismin direnci, cismin üzerindeki voltajın, içinden geçen akıma oranı olarak tanımlanır. Bir iletkendeki direnç, ortamdaki serbest elektronların miktarına bağlıdır. Bir yarı iletkenin direnci, çoğunlukla kullanılan doping atomlarının sayısına (safsızlık konsantrasyonu) bağlıdır. Bir sistemin alternatif akıma gösterdiği direnç, doğru akımdan farklıdır. Bu nedenle, AC direnç hesaplamalarını çok daha kolay hale getirmek için empedans terimi tanıtıldı. Ohm yasası, konu direnci tartışıldığında en etkili tek yasadır. Belirli bir sıcaklık için, iki noktadaki voltajın bu noktalardan geçen akıma oranının sabit olduğunu belirtir. Bu sabit, bu iki nokta arasındaki direnç olarak bilinir. Direnç Ohm cinsinden ölçülür. Mükemmel bir iletken, her koşulda sıfır dirence sahip bir malzemedir. Mükemmel bir iletken, mükemmel iletkenliği korumak için herhangi bir dış faktör gerektirmez. Mükemmel iletkenlik, bazen özdirencin ihmal edilebilir olduğu durumlarda hesaplamaları ve tasarımları kolaylaştırmak için kullanılan kavramsal bir durumdur.
Süper iletken nedir?
Süper iletkenlik, 1911'de Heike Kamerlingh Onnes tarafından keşfedildi. Malzeme belirli bir karakteristik sıcaklığın altındayken tam olarak sıfır özdirence sahip olma olgusudur. Süperiletkenlik sadece belirli malzemelerde gözlemlenebilir. Teorik olarak, malzeme süper iletken ise, malzemenin içinde bir manyetik alan mevcut olamaz. Bu, malzeme süper iletken bir duruma geçerken malzemenin içinden manyetik alan çizgilerinin tamamen çıkarılması olan Meissner etkisi ile gözlemlenebilir. Süperiletkenlik kuantum mekaniksel bir olgudur ve süperiletkenin durumunu açıklamak için kuantum mekaniği bilgisi gereklidir. Bir süperiletkenin eşik sıcaklığı, kritik sıcaklık olarak bilinir. Malzemenin sıcaklığı düştüğünde kritik sıcaklığı geçince malzemenin direnci aniden sıfıra düşer. Süperiletkenlerin kritik sıcaklıkları genellikle 10 Kelvin'in altındadır. Daha yakın zamanda keşfedilen yüksek sıcaklık süper iletkenleri, 130 Kelvin veya daha yüksek kritik sıcaklıklara sahip olabilir.
Süper İletken ile Mükemmel İletken arasındaki fark nedir?
• Süperiletkenlik gerçek hayatta meydana gelen bir olgudur, mükemmel iletkenlik ise hesaplamaları kolaylaştırmak için yapılan bir varsayımdır.
• Mükemmel İletkenler herhangi bir sıcaklığa sahip olabilir, ancak süper iletkenler yalnızca malzemenin kritik sıcaklığının altında bulunur.
