Page 269 - Konu Özetleri AYT Fizik

FIZIK

KONU MODERN FIZIĞIN TEKNOLOJIDEKI UYGULAMALARI
ÖZETİ
AYT AYT AYT AYT AYT AYT AYT AYT AYT AYT AYT AYT

SÜPER ILETKENLER
Sıcaklığı belirli bir değerin altına düşürüldüğü zaman doğru akıma karşı elektriksel dirençleri sıfır olan malzemelere süper
iletken denir.
Süper iletkenlik, belirli bir sıcaklık altında doğru akıma karşı elektriksel direncin sıfır olması veya sıfıra yaklaşması ve man-
yetik alanın dışlandığı malzemelerde görülür. Süper iletkenler, düşük sıcaklıklarda belirli bir kritik sıcaklık altında çalışır.
Elektrik akımı, süper iletken malzeme boyunca sonsuza kadar akabilir ve hiçbir enerji kaybı yaşanmaz.
Süper iletkenlik özellikleri şunlardır:
Elektrik direncinin sıfıra yaklaşması veya sıfır olması:
Belirli bir kritik sıcaklık altında, süper iletken malzemelerde elektrik direnci kaybolur veya çok küçük bir değere iner. Bu
sayede elektrik akımı süper iletken malzeme boyunca hiçbir dirençle karşılaşmadan akabilir.
Kritik sıcaklık (T ):
c
Direnç (Ω) Süper iletkenlik genellikle belirli bir sıcaklık altında gerçekleşir. Malzemenin kri-
tik sıcaklığı, malzemenin türüne ve bileşimine bağlı olarak değişir. Bazı süper
Normal
iletken iletkenler sıvı helyum sıcaklıklarında süper iletken hale gelirken, diğerleri daha
yüksek sıcaklıklarda süper iletkenlik gösterebilir.
Süper
iletken

Sıcaklık (K)
T c
İletkenlerin ve süper iletkenlerin
sıcaklığa bağlı değişim grafiği
Manyetik özellikler:
Süper iletkenler, manyetik alanları güçlü bir şekilde dışlayabilir. Bu özellik, manyetik levitasyon gibi uygulamalarda kul-
lanılır. Manyetik levitasyon, nesnelerin havada asılı kalmasını sağlayan bir teknolojidir ve süper iletkenler bu teknolojinin
temelini oluşturur.
• Süper iletkenlik akımı:
Süper iletken bir halka veya tel, bir akımın sonsuza kadar döngüsel olarak akmasını sağlayabilir. Bu, süper iletken hal-
kaların mükemmel elektriksel kuantum devreler oluşturmasını sağlar.
• Soğutma:
Süper iletkenlik genellikle düşük sıcaklıklarda gerçekleşir, bu nedenle birçok süper iletken uygulaması için soğutma ge-
reklidir. Soğutma, malzemenin kritik sıcaklığının altında kalmasını sağlar.

Süper iletkenlerin tamamı Meissner (Maysner) etkisi olarak ad-
landırılan bir özellik gösterir. Bu etki, süper iletken malzemelerin
Oklarla temsil
edilen süper iletken durumdayken (sıcaklığı kritik sıcaklığın altınday-
manyetik alan ken) manyetik alanı dışlamasıdır.
çizgileri,
kritik Manyetik alanı tümüyle dışlama özelliğine diyamanyetik özel-
sıcaklığının = 0 lik denir.
altında Dış manyetik alanın şiddeti, süper iletken bir malzemenin içine
olduğunda
süper iletkenin girdikten çok kısa bir süre sonra sıfırlanır. Bu nedenle tüm süper
içerisinden iletkenler kusursuz diyamanyetik özellik gösterir.
dışarıya atılır.
T c > T
T > T c
Süper iletkenlik, birçok uygulama alanında kullanılmaktadır, ancak düşük sıcaklık gerekliliği bazı zorluklar doğurabilir. Bu
nedenle, süper iletkenlik alanında sıcaklık toleranslarının artırılması ve yeni malzemelerin araştırılması devam etmektedir.

FIZIK - AYT MEBİ KONU ÖZETLERİ 269