quimica

 Efecto meissner
INTRODUCCION:
 Fue descubierto por Walter Meissner y  Robert Ochsenfel  en 1993 midiendo la distribución de flujo en el exterior de muestras de plomo y estaño enfriados por debajo de su temperatura crítica en presencia de un campo magnético.
El efecto Meissner, también denominado efecto Meissner-Ochsenfeld, consiste en la desaparición total del flujo del campomagnético en el interior de un material superconductor por debajo de su temperatura crítica.
Meissner y Ochsenfeld encontraron que el campo magnético se anula completamente en el interior del material superconductor y que las líneas de campo magnético son expulsadas del interior del material, por lo que este se comporta como un material diamagnético perfecto. El efecto Meissner es una de laspropiedades que definen la superconductividad y su descubrimiento sirvió para deducir que la aparición de la superconductividad es una transición de fase a un estado diferente.
La expulsión del campo magnético del material superconductor posibilita la formación de efectos curiosos, como la levitación de un imán sobre un material superconductor a baja temperatura que se muestra en la figura.
AUTORES: Walter Meissner : Meissner estudió en Berlín construcción de máquinas y física siendo alumno de Max Planck.  Desde 1922 a 1925 construyó el tercer licuefactor más grande de helio del mundo.
Robert Ochsenfeld: En 1933 se descubrió con Walter Meissner el efecto Meissner-Ochsenfeld.
primera teoría fenomenológica que explica el efecto Meissner se basa en la Ecuación de Beaner,
(1)
donde depende dela cantidad ns de electrones (por unidad de volumen, es decir, densidad) que se encuentran en estado superconductor:

La ecuación, desarrollada por los hermanos Fritz y Heinz London en 1935,1 explica la forma que ha de tener un campo magnético para que se cumplan las condiciones fundamentales que se dan en el efecto Meissner, que son:
que el campo magnético sea nulo en el interior delsuperconductor,
que las corrientes eléctricas estén limitadas a la superficie del superconductor, en una capa de un espesor del orden de lo que se conoce como la longitud de penetración , siendo nulas en el interior.
Los hermanos London desarrollaron su teoría pensando que los portadores de carga eran electrones, lo cual se vio que era erróneo varias décadas después. Sin embargo, a pesar de estedesacierto inicial, los resultados experimentales no se vieron muy afectados debido a que la longitud de penetración es esencialmente la misma en ambos casos:


Cuantización del campo magnético en un anillo superconductor.2
magnitud idea inicial de los hermanos London idea posterior con pares de Cooper
carga q -e (carga de un electrón) -2e
masa m me (masa de un electrón) 2me
densidad de partículasen estado superconductor ns ns/2
longitud de penetración
El primero en darse cuenta del error fue Lars Onsager en 1953 investigando la cuantización del flujo magnético que pasa por un anillo superconductor: el valor mínimo del flujo le salía exactamente la mitad de lo que debía ser, lo cual está acorde con una carga 2e. Basándose en esta idea Cooper expondría la idea de que los portadores decarga no son en realidad electrones, sino parejas de electrones3 (conocidas como pares de Cooper), como se explicó con todo detalle en la teoría BCS más tarde.
La ecuación de Pippard [editar]

La ecuación de London (1) tiene diversas limitaciones. La principal de ellas es que no respeta el principio fundamental de la física según el cual dos sucesos lo suficientemente alejados uno de otro nopueden interferir entre sí. Dicho de otra forma, se trata de una teoría no local. Esto se debe a que los dos electrones que forman el par de Cooper están relativamente alejados uno de otro. No obstante, en su momento los hermanos London no podían saber esto, ya que ni siquiera sabían que se trataba de dos electrones juntos en lugar de uno.
Para resolver esto Brian Pippard presentó en 1953 la...