Page 22 - Fizik 12 | 6.Ünite
P. 22
6. ÜNİTE: MODERN FİZİĞİN TEKNOLOJİDEKİ UYGULAMALARI
6.3.1. Süper İletken Maddenin Temel Özellikleri
Elektr�k santraller�nden üret�len elektr�k enerj�s�n�n üret�m� ve dağıtımı
sırasında elektr�k şebekes�nde kullanılan teller�n d�renc�nden dolayı
amaç dışı ısıya dönüşen elektr�k enerj�s� oldukça fazladır. Elektr�k
akımı �let�m�nde kayıplar azaltılırsa c�dd� tasarruflar elde ed�l�r. Böyle
b�r �let�m ancak d�renc� sıfır olan malzemelerle mümkün olur.
Bel�rl� b�r sıcaklık değer�nde elektr�k akımına karşı d�renç göstermeyen
maddelere süper �letken madde den�r. Süper �letkenl�k, herhang� b�r
�letken�n elektr�k d�renc�n�n kr�t�k b�r sıcaklık (süper �letkenl�ğe geç�ş
sıcaklığı) ve kr�t�k b�r manyet�k alan altında tamamen ortadan kalkma-
sıdır.
Direnç (ω)
0,15 Süper �letkenl�kle �lg�l� çalışmalar �lk kez 1908 yılında Hollandalı F�z�kç�
He�ke Kamerl�ngh Onnes’�n (Heke Kem�rl�n Ons) helyumu sıvılaştır-
0,125 ması �le başlamıştır. Sıvı helyumun üret�lmes�yle düşük sıcaklıklarda
katı maddeler�n f�z�ksel özell�kler�n� �nceleme �mkânı sağlanmıştır.
0,10
He�ke Kamerl�ng Onnes, bu alandak� çalışmalarıyla 1913 yılında Nobel
0,075 Ödülü almıştır.
0,05 Bu keş�ften sonra çok sayıda element, alaşım ve b�leş�kler�n düşük
sıcaklıkta �letkenl�kler� �ncelenm�ş, hang� katıların hang� kr�t�k sıcaklıkta
0,025 süper �letken olduğu tesp�t ed�lm�ş ve bu maddeler�n özell�kler� �ncele-
Sıcaklık
0,00 (Kelvin) nerek endüstr�yel kullanıma yönel�k çalışmalar yapılmıştır.
4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 Oda sıcaklığında �y� �letken olarak b�l�nen dem�r, gümüş, altın ve bakır
Şek�l 6.6: Cıvanın d�renc�n�n soğutulduğunda süper �letkenl�k gösteremez. B�l�nen süper �letkenler�n
sıcaklığa bağlı değ�ş�m graf�ğ� b�r çoğu alaşım ve b�leş�klerd�r.
Süper �letkenler�n kr�t�k sıcaklıkta sıfır d�renç göstermeler�n�n
(Şek�l 6.6) yanı sıra yakınlarında bulunan herhang� b�r manyet�k alanı
dışlamaları da ayırt ed�c� özell�kler�ndend�r. B�r mıknatıs, kr�t�k sıcaklı-
ğın altında bulunan b�r süper �letken� ters kutuplu b�r mıknatıs g�b� �ter
(Görsel 6.23).
B
B = 0
Görsel 6.23: Süper �letken b�r materyal�n manyet�k alan �tmes�
Manyet�k alanın süper �letken yapı �çer�s�nden dışlanması olayı
Me�ssner olayı olarak b�l�nmekted�r. Bu dışlama uygulanan manyet�k
alanın ç�zg�ler�n� süper �letken�n yüzey�nde b�rb�r�ne daha yakın hâle
Şek�l 6.7: Süper �letken madden�n
manyet�k alanı dışlaması get�rerek süper �letken �çer�s�nden uzaklaştırır (Şek�l 6.7).
254 12. SINIF FİZİK