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Superconductividad
Se denomina superconductividad a la capacidad intrínseca que poseen ciertos materiales para conducir corriente eléctrica sin resistencia ni pérdida deenergía en determinadas condiciones. Fue descubierto por el físico neerlandésHeike Kamerlingh Onnes el 8 de abril de 1911 en Leiden.
La resistividad eléctrica de un conductor metálico disminuye gradualmente a medida quela temperatura se reduce. Sin embargo, en los conductores ordinarios, como el cobre y la plata, las impurezas y otros defectos producen un valor límite. Incluso cerca de cero absoluto una muestra de cobre muestra una resistencia no nula. La resistencia de un superconductor, en cambio, desciende bruscamente a cero cuando el material se enfría por debajo de sutemperatura crítica. Una corrienteeléctrica que fluye en una espiral de cable superconductor puede persistir indefinidamente sin fuente de alimentación. Al igual que el ferromagnetismo y las líneas espectrales atómicas, la superconductividad es un fenómeno de la mecánica cuántica.
La superconductividad ocurre en una gran variedad de materiales, incluyendo elementos simples como el estaño y el aluminio, diversas aleaciones metálicas yalgunos semiconductores fuertemente dopados. La superconductividad, normalmente, no ocurre en metales nobles como el cobre y la plata, ni en la mayoría de los metales ferromagnéticos. Pero en ciertos casos, el oro se clasifica como superconductor; por sus funciones y los mecanismos aplicados.
Comportamiento magnético
Expulsión del campo magnético.
Aunque la propiedad más sobresaliente de lossuperconductores es la ausencia de resistencia, lo cierto es que no podemos decir que se trate de un material de conductividad infinita, ya que este tipo de material por sí sólo no tiene sentido termodinámico. En realidad un material superconductor de tipo Ies perfectamente diamagnético. Esto hace que no permita que penetre el campo, lo que se conoce como efecto Meissner.
El campo magnético distingue dostipos de superconductores: los de tipo I, que no permiten en absoluto que penetre un campo magnético externo (lo cual conlleva un esfuerzo energético alto, e implica la ruptura brusca del estado superconductor si se supera la temperatura crítica), y los de tipo II, que son superconductores imperfectos, en el sentido en que el campo realmente penetra a través de pequeñas canalizacionesdenominadas vórtices de Abrikosov, o  HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Flux%C3%B3n" \o "Fluxón" fluxones. Estos dos tipos de superconductores son de hecho dosfases diferentes que fueron predichas por Lev Davidovich Landau y  HYPERLINK "http://es.wikipedia.org/wiki/Aleks%C3%A9i_Aleks%C3%A9yevich_Abrik%C3%B3sov" \o "Alekséi Alekséyevich Abrikósov" Aleksey Alekséyevich Abrikósov.
Cuando a un superconductorde tipo II le aplicamos un campo magnético externo débil lo repele perfectamente. Si lo aumentamos, el sistema se vuelve inestable y prefiere introducir vórtices para disminuir su energía. Éstos van aumentando en número colocándose en redes de vórtices que pueden ser observados mediante técnicas adecuadas. Cuando el campo es suficientemente alto, el número de defectos es tan alto que el material dejade ser superconductor. Éste es el campo crítico que hace que un material deje de ser superconductor y que depende de la temperatura.
Comportamiento eléctrico
La aparición del superdiamagnetismo es debida a la capacidad del material de crear supercorrientes. Éstas son corrientes de electrones que no disipan energía, de manera que se pueden mantener eternamente sin obedecer el Efecto Joule depérdida de energía por generación de calor. Las corrientes crean el intenso campo magnético necesario para sustentar el efecto Meissner. Estas mismas corrientes permiten transmitir energía sin gasto energético, lo que representa el efecto más espectacular de este tipo de materiales. Debido a que la cantidad de electrones superconductores es finita, la cantidad de corriente que puede soportar...