معرفي ابر رسانا

(۱۰۴صفحه ورد)

كشف ابر رسانايي

ابر رسانايي در سال ۱۹۱۱ در آزمايشگاه ليدن كشف شد. اچ. كامرلينگ اونس به هنگام مطالعه وابستگي دمايي مقاومت ويژه الكتريك نمونه اي از جيوه، مشاهده كرد كه در دماي T^* نزديك به k4، مقاومت نمونه ناگهان به صفر سقوط مي‌كند و در همه دماهاي دسترس پذير زير T^* مقاومت ديگر قابل اندازه گيري نيست ]۶[. نكته مهم اين كه با كاهش دما مقاومت ناگهان به صفر مي‌رسيد نه به تدريج، آشكار بود كه نمونه بايد دستخوش گذاري به حالت جديدي با مقاومت الكتريكي صفر شده باشد كه در آن زمان ناشناخته بوده است. اين پديده را ابررسانايي ناميدند.

هر گونه تلاش براي يافتن كوچكترين اثري از مقاومت در ابررساناهاي كپه اي، راه به جايي نبرد. با توجه به حساسيت وسايل اندازه گيري جديد، مي‌توان گفت كه مقاومت ويژه ابر رساناها، حداقل تا دقت  ^۱۰-۱۰، صفر است. در مقايسه، مي‌دانيم كه مرتبه بزرگي مقاومت ويژه مس با خلوص بالا در k2/4 برابر است با  ^۹-۱۰

مدت كوتاهي پس از كشف ابر رسانايي در جيوه، اين خاصيت در ساير فلزات، مانند: قلع، سرب، اينديم، آلومينيوم، نيوبيم و غيره يافت شد. همچنين معلوم شد كه تعداد زيادي آلياژ و تركيبات بين فلزي نيز ابر رسانا هستند.

دماي گذار از حالت عادي به ابر رسانايي را دماي بحراني T_c مي‌نامند. زمان كوتاهي پس از اين كشف معلوم شد كه نه تنها با گرم كردن نمونه، بلكه با قرار دادن آن در ميدان مغناطيسي نسبتا ضعيف مي‌توان ابر رساناي از بين برد. اين ميدان، H_cm، را ميدان بحراني ماده كپه اي مي‌خوانند.

جدول ۱-۱ دماهاي بحراني ميدانهاي مغناطيسي بحراني عناصر ابر رسانا [v]…………………………

……………………………….