Los Materiales Superconductores
Páginas: 15 (3534 palabras)
Publicado: 9 de noviembre de 2012
Los materiales superconductores y sus
Aplicaciones con fines tecnológicos
Asignatura: Fundamentos y Tecnología de Materiales
Grado: Grado en Ingeniería Eléctrica
Índice:
Objetivo
Características generales
Concepto
Origen
Propiedades físicas y tecnológicas más significativas
El efecto Meissner.
LaDensidad de corriente.
El efecto Josephson.
Aplicaciones industriales más relevantes
Trenes Maglev (La levitación Magnética)
Introducción
Sistema de funcionamiento del tren de levitación magnética de alta velocidad
Principio de levitación magnética
EDS: Suspensión Electrodinámica
Referencias bibliográficasLibros
Fuentes
Objetivo
El Objetivo que persiste este trabajo es conocimiento de los materiales superconductores, así como el conocimiento de las propiedades que dichos materiales poseen. En mi caso en particular, estudiante de Grado en Ingeniería eléctrica, el conocimiento de este tipo de materiales me resulta especialmente interesante dado que en elcampo de la Ingeniería eléctrica, estos materiales poseen una propiedades magnificas. Por otra parte este trabajo también me ha facilitado el conocimiento de diversas aplicaciones industriales como por ejemplo los trenes de levitación los cuales no solo has sido didácticos sino también realmente interesante conocer el porqué de su funcionamiento.
Característicasgenerales
Concepto
La superconductividad es una propiedad de algunos compuestos que no oponen resistencia alguna al paso de corriente ya que los electrones se desplazan sin colisiones y en zigzag a través de los cristales del átomo, es decir materiales con resistencia nula con los cuales se puede ahorrar la energía que se disipa en forma de calor en los otros conductores, debido a lacolisión de los electrones entre sí y con los átomos del material. Además de lo anterior tienen otra característica muy importante que consiste en que expulsan de su interior los campos magnéticos mientras estos no sobrepasen un valor límite.
Origen
El descubrimiento de la superconductividad se remonta a 1908, año en el que el físico holandés Heike Kamerlingh Onnes llegó a enfriar elhelio hasta el punto de su licuefacción, a una temperatura próxima al cero absoluto. Esta experiencia le permitió observar fenómenos desconocidos hasta entonces y casi inconcebibles para los científicos de la época: por un lado, la superfluidez y por el otro lado la superconductividad, que Onnes demostró por primera vez en 1911.
Para lograr estas bajas temperaturas es necesario poner las muestrasen contacto con helio líquido, elemento difícil de obtener y que requiere de procesos complicados y costosos para mantenerlo en su fase líquida. Desde entonces se inicio una búsqueda ininterrumpida para alcanzar aleaciones que alcanzaran la fase superconductora a temperaturas más elevadas.
La curiosidad que Onnes sentía hacia el comportamiento de la materia a bajas temperaturas lo condujo aldescubrimiento de la superconductividad experimentando con el mercurio, siendo posible porque había conseguido la licuación del helio que permitió enfriar los materiales a temperaturas próximas al cero absoluto (-273°C).
Puesto que el helio líquido es el mejor método que se conoce de refrigerar a temperaturas extremadamente bajas, la superconductividad podría verse obligada a esperar el desarrollode nuevos materiales con temperaturas críticas más altas para poder ofrecer beneficios fuera del entorno de un laboratorio.
Algunos científicos que trabajaban con superconductores similares a los empleados por Onnes, intentaron subir ligeramente la temperatura crítica mezclando compuestos para formar aleaciones superconductoras. Hacia 1933 la temperatura crítica fue duplicada a 10°K (aún muy...
Aplicaciones con fines tecnológicos
Asignatura: Fundamentos y Tecnología de Materiales
Grado: Grado en Ingeniería Eléctrica
Índice:
Objetivo
Características generales
Concepto
Origen
Propiedades físicas y tecnológicas más significativas
El efecto Meissner.
LaDensidad de corriente.
El efecto Josephson.
Aplicaciones industriales más relevantes
Trenes Maglev (La levitación Magnética)
Introducción
Sistema de funcionamiento del tren de levitación magnética de alta velocidad
Principio de levitación magnética
EDS: Suspensión Electrodinámica
Referencias bibliográficasLibros
Fuentes
Objetivo
El Objetivo que persiste este trabajo es conocimiento de los materiales superconductores, así como el conocimiento de las propiedades que dichos materiales poseen. En mi caso en particular, estudiante de Grado en Ingeniería eléctrica, el conocimiento de este tipo de materiales me resulta especialmente interesante dado que en elcampo de la Ingeniería eléctrica, estos materiales poseen una propiedades magnificas. Por otra parte este trabajo también me ha facilitado el conocimiento de diversas aplicaciones industriales como por ejemplo los trenes de levitación los cuales no solo has sido didácticos sino también realmente interesante conocer el porqué de su funcionamiento.
Característicasgenerales
Concepto
La superconductividad es una propiedad de algunos compuestos que no oponen resistencia alguna al paso de corriente ya que los electrones se desplazan sin colisiones y en zigzag a través de los cristales del átomo, es decir materiales con resistencia nula con los cuales se puede ahorrar la energía que se disipa en forma de calor en los otros conductores, debido a lacolisión de los electrones entre sí y con los átomos del material. Además de lo anterior tienen otra característica muy importante que consiste en que expulsan de su interior los campos magnéticos mientras estos no sobrepasen un valor límite.
Origen
El descubrimiento de la superconductividad se remonta a 1908, año en el que el físico holandés Heike Kamerlingh Onnes llegó a enfriar elhelio hasta el punto de su licuefacción, a una temperatura próxima al cero absoluto. Esta experiencia le permitió observar fenómenos desconocidos hasta entonces y casi inconcebibles para los científicos de la época: por un lado, la superfluidez y por el otro lado la superconductividad, que Onnes demostró por primera vez en 1911.
Para lograr estas bajas temperaturas es necesario poner las muestrasen contacto con helio líquido, elemento difícil de obtener y que requiere de procesos complicados y costosos para mantenerlo en su fase líquida. Desde entonces se inicio una búsqueda ininterrumpida para alcanzar aleaciones que alcanzaran la fase superconductora a temperaturas más elevadas.
La curiosidad que Onnes sentía hacia el comportamiento de la materia a bajas temperaturas lo condujo aldescubrimiento de la superconductividad experimentando con el mercurio, siendo posible porque había conseguido la licuación del helio que permitió enfriar los materiales a temperaturas próximas al cero absoluto (-273°C).
Puesto que el helio líquido es el mejor método que se conoce de refrigerar a temperaturas extremadamente bajas, la superconductividad podría verse obligada a esperar el desarrollode nuevos materiales con temperaturas críticas más altas para poder ofrecer beneficios fuera del entorno de un laboratorio.
Algunos científicos que trabajaban con superconductores similares a los empleados por Onnes, intentaron subir ligeramente la temperatura crítica mezclando compuestos para formar aleaciones superconductoras. Hacia 1933 la temperatura crítica fue duplicada a 10°K (aún muy...
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