Fisica semiconductores 1

UNIDAD 1 CURSO FÍSICA DE SEMICONDUCTORES
TRABAJO COLABORATIVO No1


















UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA “UNAD”
FÍSICA DE SEMICONDUCTORES
2014

INTRODUCCIÓN
























Superconductores

Poseen las mismas características de los materiales conductores pero eliminan la resistividad completamente esto significauna mejor eficacia. Con estos materiales se podría mejorar el uso de datos en los ordenadores modernos ya que en una misma pastilla se podrían implementar muchos mas transistores para todas las operaciones.
Fue descubierta por físico holandés Heike Kamerlingh Onnes probando los efectos que producían las bajas temperatura en las propiedades de los metales, el mercurio perdía toda su resistencia alestar a menos de 4 grados kelvin. Hizo pasar corriente por un superconductor después de un año la corriente seguía corriendo por él. Nunca se justificó el uso de estos materiales ya que para enfriarlos se necesitaba mucha energía y no justificaba.
Después de muchas pruebas para poder llegar a usar estos materiales superconductores a temperatura ambiente, es decir más o menos 256 grados kelvin,en la actualidad ya esa alrededor de 200 grados kelvin los expertos opinan que dentro de muy poco se poder lograr el uso de estos semiconductores a temperatura ambiente. Aunque queda mucho camino por recorrer en este mundo de la superconductividad.
Varias teorías para analizar Fenómeno q se manifiestan en los materiales superconductores BCS RUBB
1957 tres investigadores Bardeen CooperSchrieffer, publicaron una teoría que intentaba explicar como trabajan los superconductores cerca del 0 absoluto, explicando que llegando al cero absoluto el movimiento de sus átomos se reduce dramáticamente, el movimiento de los electrones se realiza en pares, crean una especie de pegamentos subatómico y dejan una estela a través de la red cristalina que aprovechan sus pares siguientes y se evita quehaya colisiones con otras partículas, esta teoría no explicaría los superconductores actuales ya que está casi a temperatura ambiente.
Por otro lado la teoría RUBB enlaces de valencia razonable se basa en la repulsión electrón electrón por que poseen la misma carga, sin embargo ninguna de estas dos teorías explica de verdad porque se produce la superconductividad.
Si un superconductor se reflejarapor su debajo de su temperatura critica se convierte en un material diamagnético de modo que el campo magnético de su interior se anula completamente este fenómeno es conocido como el efecto Meinsner Hs
Dos tipos de semiconductores
Tipo uno
Metales puros como el plomo o estaño estos repelen el campo magnetico hasta que alcanza una determinada intensidad, y es disintió para cadasuperconductor

Tipo dos
Materiales más complejos aleaciones de materiales de transición en ellos existe un campo magnético más intenso que el primero. Esto son los de más interés.

Se diferencia por su densidad de corriente, esta puede hacer que pierda sus propiedades de superconductividad, los superconductores que están a mayor temperatura son anisótropos lo cual quiere decir q conducen mejor en unadirección que en la otra.
Efecto Josephsom
El efecto túnel que se cre entre dos materiales superconductores separados por un fino aislante, el flujo de eletrones de un superconducor a otro incluso ante la ausencia de un potencia, esquivando el aislante, el cual provoca una reacción magnética de muy alta sensibilidad. Esta aplicación se utiliza mucho en el campo de la medicina. También seaplica en aplicaciones de informática mejora la velocidad.
La superconductividad es utilizado actualmente para la aceleración de partículas a velocidades muy altas para su posterior colisión, con esto se dan una idea de cómo funciona el universo.
La superconductividad también es aplicada en la levitación de trenes mejorando su desempeño por tanto su velocidad.

Nanociencia y Nanotecnología...