Kesuperkonduksian

Daripada Wikipedia, ensiklopedia bebas.
Lompat ke: pandu arah, cari

Keberaliran lampau atau kesuperkonduksian ialah satu fenomena yang terjadi pada sebilangan bahan yang khusus ketika suhunya terlalu rendah (pada peringkat -200 darjah Celsius), dan dicirikan oleh rintangan elektrik yang tepat sifar serta mengetepikan medan magnet dalaman kesan Meissner). Ia ditemui ahli fizik Belanda Heike Kamerlingh Onnes pada 8 April 1911 di Leiden semasa mengkaji raksa pepejal pada suhu kriogenik.

Penjelasan[sunting | sunting sumber]

Dalam superkonduktor lazim, kesuperkonduksian dihasilkan oleh daya tarikan antara elektron-elektron konduksi. Daya tarikan ini diwujudkan oleh pertukaran fonon, dan menyebabkan elektron-elektron konduksi menonjolkan fasa bendalir super yang terdiri daripada pasang-pasang elektron berkorelasi.

Terdapat juga satu kelas bahan yang dikenali sebagai superkonduktor tak lazim yang menonjolkan kesuperkonduksian, tetapi sifat-sifat fizikalnya bertentangan dengan teori superkonduktor lazim. Khususnya, superkonduktor suhu tinggi mensuperkonduksikan pada suhu yang jauh lebih tinggi — walaupun masih jauh lebih rendah daripada suhu bilik — daripada yang mungkin menurut teori lazim.

Masih tidak terdapat sebarang teori yang lengkap terhadap kesuperkonduksian suhu tinggi. Bagaimanapun, penyelidik-penyelidik di seluruh dunia telah mengkaji topik ini secara mendalam disebabkan ganjaran untuk mengembangkan sebuah teori kesuperkonduksian adalah amat lumayan; penemuannya bukan sahaja akan memberikan anugerah Hadiah Nobel, tetapi juga amat menguntungkan. Setiap tahun, berjuta-juta dolar hilang disebabkan kehilangan arus elektrik ketika mengalir melalui wayar logam yang biasa. Jika kesuperkonduksian dapat wujud pada suhu yang biasa, jadi setiap wayar di dalam planet ini akan diperbuat daripada bahan yang baru ini dan menyebabkan penjimatan berbilion-bilion dolar.

Kesuperkonduksian wujud dalam banyak jenis bahan-bahan, termasuk:

Kelas sebatian terakhir ini yang digelarkan kuprat ialah superkonduktor suhu tinggi. Kesuperkonduksian tidak terjadi dalam logam duit seperti emas dan perak ketika logam-logam ini wujud dalam bentuk unsurnya (logam duit menonjolkan kesuperkonduksian dalam bentuk aloi), atau dalam kebanyakan logam feromagnet. Bagaimanapun, sebilangan bahan yang menonjolkan kesuperkonduksian dan keferomagnetan telah ditemui pada tahun-tahun kebelakangan ini. Superkonduktor-superkonduktor suhu tinggi yang baru diperbuat daripada aloi iterbium dalam nisbah untuk perovskit cacat. Sehingga hari ini, tiada sesiapa yang mengetahui tentang mengapa satu nisbah perovskit cacat dapat menonjolkan kesuperkonduksian.

Kesuperkonduksian pada dasarnya merupakan satu fenomena mekanik kuantum yang tidak dapat difahami hanya sebagai satu pengunggulan kekonduksian sempurna dalam fizik klasik.

Pautan luar[sunting | sunting sumber]

Media[sunting | sunting sumber]