Supravodljivost je svojstvo nekih materijala da pri vrlo niskim temperaturama, obično ispod kritične temperature, gube električni otpor i postaju superprovodljivi. Ovo svojstvo otkriveno je 1911. godine od strane Heike Kamerlingh Onnesa, a od tada je izazvalo veliko zanimanje u znanstvenoj zajednici i ima mnoge važne primjene u medicini, tehnologiji, elektrotehnici i drugim područjima.
Zašto je supravodljivost važna? Supravodljivi materijali koriste se u izradi magneta koji generiraju jako magnetsko polje, što je korisno u medicinskoj dijagnostici (npr. magnetska rezonancija). Osim toga, supravodljivost se koristi i u proizvodnji brzih komponenti u elektronici te pri istraživanju kvantne fizike.
Ključna svojstva supravodljivosti su gubitak električnog otpora na niskim temperaturama (najčešće ispod kritične temperature materijala), postojanje magnetskog efekta Meissnerovog efekta, a također i efekt Josephsonovih spojeva.
Primjeri supravodljivosti u praksi su primjerice: superprovodljive spojnice u medicinskim uređajima, supravodljive magnete u magnetskoj rezonanci, kao i primjena u proizvodnji brze elektronike.
Tipične pogreške prilikom rada s supravodljivim materijalima su nedovoljna hlađenja, što može uzrokovati gubitak supravodljivosti, te preveliki protok struje koji može izazvati povrat gubitka otpora.
Savjet: Prilikom rada s supravodljivim materijalima bitno je pažljivo pratiti temperaturu i protok struje kako bi se očuvala supravodljivost.
Pitanja za samoprovjeru:
1. Kada materijal postaje supravodljiv?
2. Koje su ključne primjene supravodljivosti?
3. Što je Meissnerov efekt?
4. Koje su tipične pogreške prilikom rada s supravodljivim materijalima?
5. Kako se očuva supravodljivost u materijalu?
Rješenja:
1. Materijal postaje supravodljiv ispod svoje kritične temperature.
2. Ključne primjene su u medicinskoj dijagnostici, tehnologiji i elektrotehnici.
3. Meissnerov efekt je pojava protjerivanja magnetskog polja iz supravodljivog materijala.
4. Tipične pogreške su nedovoljno hlađenje i prevelik protok struje.
5. Supravodljivost se očuva pažljivim praćenjem temperature i protoka struje.