Page 23 - Fen Lisesi Fizik 12 | 6. Ünite

3.

6.3. SÜPER İLETKENLER BÖLÜM
6.3. SÜPER İLETKENLER

6.3.2. SÜPER İLETKENLERİN TEKNOLOJİDEKİ KULLANIM ALANLARI

Maglev Treni (Manyetik Levitasyon)

Her maddenin bir kütlesi vardır. Yer çekiminin ol-
duğu bir ortamda maddeye yer çekimi kuvveti etki
eder. Bu kuvvete ağırlık denir. Maddenin ağırlığına
rağmen mekanik bir destek almadan havada asılı
kalması veya belirli bir alanda hareket etmesi ola-
yına levitasyon denir. Manyetik levitasyon ile ilgili
günümüzde en yaygın uygulama maglev trenleridir
(Görsel 6.3.1). Maglev treni, süper iletken maddeler-
de görülen manyetik itme kuvveti (Meissner etkisi) ile
havada asılı kalır. Bu trende motor yoktur. Bu trenler,
elektromıknatıslar yardımıyla hareket eder. Maglev
treninin içinde hareket ettiği kanalın yan taraflarında Görsel 6.3.1: Maglev treni
ve trenin tabanında yan yana dizili elektromıknatıslar
vardır. Trenin tabanındaki ve raylardaki mıknatıslar
arasında bir itme kuvveti meydana gelir. Tren, oluşan
bu manyetik itme kuvveti ile raya temas etmeden ha-
reket eder. Böylelikle sürtünme sonucunda oluşacak
enerji kaybı en aza indirilmiş olur. Maglev trenleri ile
500 km/h hıza ulaşılmıştır. Bu hız büyüklüğü, nere-
deyse bir uçağın ortalama uçuş hızına yakındır.
303

Parçacık Hızlandırıcılar
Görsel 6.3.2: Parçacık hızlandırıcı tünelinden bir kesit

Parçacık hızlandırıcılar, yüklü parçacıkları elektrik
alan kullanımı ile yüksek hızlara çıkaran, manyetik Tablo 6.3.1: Dünyadaki En Bilinen Parçacık Hızlandırıcı
alanın kullanımı ile demet hâlinde tutan düzenek- Merkezleri
lerdir (Görsel 6.3.2). Parçacık hızlandırıcılarda kul-
lanılan manyetik alanın çok güçlü olması için süper CERN Avrupa Nükleer Araştırmalar Merkezi
iletkenlerden yararlanılır.
Almanya Parçacık Hızlandırma
Parçacık hızlandırıcılarının başta nükleer fizik ve te- DESY Laboratuvarı
mel parçacık fiziği deneyleri olmak üzere malzeme
fiziğinden X-ışınlarına, çevre atıklarının etkisiz hâle FNAL Fermi (Fermi) Ulusal Laboratuvarı
getirilmesinden nükleer atıkların temizlenmesine,
toryuma dayalı nükleer santrallerden biyotekno- SLAC Stanford (Sitenfırt) Hızlandırma
loji ve nanoteknolojiye kadar birçok kullanım alanı Merkezi
vardır. Dünyadaki parçacık hızlandırıcılardan en bili- Jefferson (Cefirsın) Ulusal Laboratu-
nenleri Tablo 6.3.1’de verilmiştir. JLab varı

ESS Avrupa Nötron Kaynağı Projesi

UYGULAMA 1

Süper iletkenlerin temel özelliklerini açıklayınız. Kullanım alanlarına örnekler veriniz.
Şekil 6.3.1: Normal iletken ve süper iletkenin dış manyetik
alanla etkileşimi