Materiales Superconductores
Páginas: 2 (262 palabras)
Publicado: 6 de mayo de 2012
Materiales Superconductores
Un material superconductor es aquel que permite el paso de la electricidad sin ofrecer ninguna resistencia y sin generar ningúncampo magnético. Si sólo cumple lo primero, podría decirse que es un conductor ideal. Prácticamente cualquier metal y ciertos compuestos cerámicos presentan estaúltima cualidad a temperatura de cero absoluto ( 273,15 grados bajo cero).
La teoría clásica que explica los superconductores es la llamada BCS (teoría Bardeen,Cooper y Schrieffer, de 1957). Los electrones, por el principio de exclusión de Pauli, al tener espin 1/2 no pueden estar en el mismo estado energético, pero en lossuperconductores se produce el siguiente fenómeno: dos electrones se aparejan a través de una vibración de la red, formando los llamados pares de Cooper. Estos paresde Cooper tienen spin entero, es decir, no sufren el principio de exclusión y pueden estar todos en el mismo estado energético.A bajas temperaturas la mayoría depares se alinean en el estado de mínima energía. Por ello, si se dan las condiciones de acoplamiento y si existe una distancia energética entre los estados de másbaja energía y los de más alta (el llamado “gap” energético) se produce el comportamiento superconductor.
Al introducir un campo eléctrico, los pares de Cooperse trasladan sin resistencia y sin oponerla por todo el mediosuperconductor: la corriente se mueve sin ninguna oposición como en un conductor perfecto. Al tenercampos externos, el superconductor se comportará de manera que evitará que haya ninguna corriente inducida en su interior, por lo que el campo es nulo en su interior.
Un material superconductor es aquel que permite el paso de la electricidad sin ofrecer ninguna resistencia y sin generar ningúncampo magnético. Si sólo cumple lo primero, podría decirse que es un conductor ideal. Prácticamente cualquier metal y ciertos compuestos cerámicos presentan estaúltima cualidad a temperatura de cero absoluto ( 273,15 grados bajo cero).
La teoría clásica que explica los superconductores es la llamada BCS (teoría Bardeen,Cooper y Schrieffer, de 1957). Los electrones, por el principio de exclusión de Pauli, al tener espin 1/2 no pueden estar en el mismo estado energético, pero en lossuperconductores se produce el siguiente fenómeno: dos electrones se aparejan a través de una vibración de la red, formando los llamados pares de Cooper. Estos paresde Cooper tienen spin entero, es decir, no sufren el principio de exclusión y pueden estar todos en el mismo estado energético.A bajas temperaturas la mayoría depares se alinean en el estado de mínima energía. Por ello, si se dan las condiciones de acoplamiento y si existe una distancia energética entre los estados de másbaja energía y los de más alta (el llamado “gap” energético) se produce el comportamiento superconductor.
Al introducir un campo eléctrico, los pares de Cooperse trasladan sin resistencia y sin oponerla por todo el mediosuperconductor: la corriente se mueve sin ninguna oposición como en un conductor perfecto. Al tenercampos externos, el superconductor se comportará de manera que evitará que haya ninguna corriente inducida en su interior, por lo que el campo es nulo en su interior.
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