Superconductores

¿Qué es la superconductividad?
Es un estado de la materia, como lo es el estado liquido o el estado solido, en el cual no existe resistencia electica. Esto significa que no hay disipación de energía al pasar corriente eléctrica por un material superconductor. Pero no solo es eso, sino que además, no permite que el campo de fuerza de un iman penetre en su interior (Efecto meissner). Estacombinación de efectos eléctricos y magneticos reciben el nombre de estado superconductor.
Los pares de Cooper son los responsables del estado superconductor que son parejas de electrones ligados entre sí y que se forman, según la teoría BCS, por la interaccion atractiva del tipo electron-ion-electron. Aunque ya se sabe que en éstos materiales existen los pares de Cooper, no se sabe con certeza elmecanismo o combinación de mecanismos que lleva su formación.
Este estado se obtiene al someter a metales y/o aleaciones a temperaturas por debajo de su temperatura critica. Sin embargo, en los conductores ordinarios, como el cobre y la plata, las impurezas y otros defectos producen un valor límite.

Efecto Meissner
Meissner y Ochsenfeld encontraron que el campo magnético se anula completamenteen 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 las propiedades 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.Par de Cooper
En superconductividad se conoce como par de Cooper a la pareja de electrones que se hallan ligados debido a que en el estado superconductor ambas partículas se comportan como si se atrayeran, pese a tener ambos carga de igual signo, debido a que interaccionan a través de la red cristalina formada por los iones positivos del metal.

Efecto Josephson
Fenómeno que se manifiesta porel flujo de una corriente eléctrica, en forma de pares de electrones (denominados pares de Cooper), entre dos materiales superconductores mantenidos a temperaturas muy bajas, que están separados entre sí por un aislante fino. El flujo de corriente se denomina corriente Josephson y la penetración del aislante por los pares de Cooper se conoce como túnel Josephson. Cuando se aplica un voltajeconstante (como el de una batería) a través de los superconductores se producen corrientes dentro del aislante que se alternan con rapidez. Un flujo constante de corriente a través del aislante se puede inducir mediante un campo magnético fijo. El efecto Josephson se aplica en dispositivos que detectan y generan fuertes radiaciones electromagnéticas y en la detección de campos magnéticos extremadamentedébiles.

Tipos de superconductores
Existen dos tipos de superconductores, los cuales son:
1. Superconductores ideales, superconductores Tipo I o suaves: Tienen bajas temperaturas de fusión y son mecánicamente suaves y de fácil obtención en un alto grado de pureza y libres de esfuerzos mecánicos internos , exhiben semejanzas en su comportamiento en el estado superconductor.
2.Superconductores Tipo II: Aleaciones y algunos metales cuyos comportamientos son mas complejos e individuales, particularmente con respecto a la forma como resultan afectados en el estado superconductor en presencia de un campo magnetico. Si la superconductividad se conserva aun bajo la influencia de campos magnéticos intensos se les conoce como duros o de campo intenso.
En la actualidad se conocenademás de los superconductores normales a los cerámicos superconductores, los cuales entran a la categoría de Tipo II o duros, los que son los que mas se han aplicado en la vida real, gracias a que la temperatura necesaria para alcanzar el estado de superconductividad es mayor que la utilizada en los superconductores normales. Al no necesitarse temperaturas muy bajas, la aplicación de estos es de...