Superleder vs perfekt leder
Superledere og perfekte ledere er to almindeligt anvendte udtryk inden for elektronik. Disse to fænomener misforstås normalt som et. Denne artikel vil forsøge at fjerne misforståelsen ved at præsentere ligheder og forskelle mellem en superleder og en perfekt leder.
Hvad er en perfekt dirigent?
Ledningsevne for et materiale er direkte forbundet med materialets resistivitet. Modstand er en grundlæggende egenskab inden for elektricitet og elektronik. Modstanden i en kvalitativ definition fortæller os, hvor svært det er for en elektrisk strøm at strømme. I kvantitativ forstand kan modstanden mellem to punkter defineres som den spændingsforskel, der kræves for at tage en enhedsstrøm på tværs af de definerede to punkter. Elektrisk modstand er det modsatte af elektrisk ledning. Modstanden for et objekt defineres som forholdet mellem spændingen over objektet og strømmen, der strømmer gennem det. Modstanden i en leder afhænger af mængden af frie elektroner i mediet. Resistensen af en halvleder afhænger for det meste af antallet af anvendte dopingatomer (urenhedskoncentration). Modstanden, som et system viser til en vekselstrøm, er forskellig fra den til en jævnstrøm. Derfor introduceres udtrykket impedans for at gøre vekselstrømsmodstandsberegninger meget lettere. Ohms lov er den mest indflydelsesrige lov, når emnet modstand diskuteres. Det hedder, at for en given temperatur er forholdet mellem spænding på tværs af to punkter og strømmen, der passerer gennem disse punkter, konstant. Denne konstant er kendt som modstanden mellem disse to punkter. Modstanden måles i ohm. En perfekt leder er et materiale, der ikke har nogen modstand under enhver tilstand. En perfekt leder kræver ikke nogen ekstern faktor for at opretholde den perfekte ledningsevne. Den perfekte ledningsevne er en konceptuel situation, som undertiden bruges til at lette beregningerne og designene, hvor resistiviteten er ubetydelig.
Hvad er en superleder?
Superconductivity was discovered by Heike Kamerlingh Onnes on 1911. It is the phenomenon of having exactly zero resistivity when the material is under a certain characteristic temperature. Superconductivity can only be observed in certain materials. Theoretically, if the material is superconductive a magnetic field cannot be present inside the material. This can be observed by the Meissner effect, which is the complete ejection of magnetic field lines from the interior of the material as the material transfers to a superconducting state. Superconductivity is a quantum mechanical phenomenon and to explain the state of superconductor, knowledge in quantum mechanics is required. The threshold temperature of a superconductor is known as the critical temperature. When the temperature of the material is decreased pass the critical temperature the resistance of the material abruptly drops to zero. The critical temperatures of superconductors are usually below 10 Kelvin. High temperature superconductors, which were discovered more recently, can have critical temperatures as high as 130 Kelvin or more.
Hvad er forskellen mellem superleder og perfekt leder?
• Superledningsevne er et fænomen, der forekommer i det virkelige liv, mens perfekt ledningsevne er en forudsætning for at lette beregningerne.
• Perfekte ledere kan have en hvilken som helst temperatur, men superledere findes kun under materialets kritiske temperatur.
