Page 270 - Konu Özetleri AYT Fizik

SÜPER ILETKENLER

SÜPER ILETKENLERIN TEKNOLOJIDEKI KULLANIM ALANLARI

Süper iletkenler; manyetik güç depolama sistemleri, maglev trenleri, maglev rüzgâr türbinleri, parçacık hızlandırıcılar, sü-
per iletken kablolar gibi teknolojilerde kullanılmaktadır.

Maglev Trenleri (Manyetik levitasyon)
Manyetik levitasyon prensibini kullanarak hareket eden trenlerdir. Bu
trenlerde süper iletken malzemelerin manyetik itme kuvveti (Meissner
etkisi) kullanılır ve tren havada asılı kalır. Maglev trenlerinde geleneksel
motorlar yerine elektromıknatıslar kullanılır. Trenin tabanındaki ve ray-
lardaki elektromıknatıslar arasında bir manyetik itme kuvveti oluşur ve
bu kuvvet trenin raya temas etmeden hareket etmesini sağlar. Bu saye-
de sürtünme kaynaklı enerji kaybı en aza indirilir.
MAGLEV trenlerinin çalışma prensibi 3 döngüye dayanmaktadır.
1. döngüde, manyetik kuvvet yardımı ile tren dikey olarak raydan yakla-
şık 12,7 cm yükseltilir.
Maglev Treni (Manyetik levitasyon) 2. döngüde, tren yatay olarak uygun bölümde tutulur.
3. döngüde, tren manyetik kuvvetin etkisi ile hareket ettirilir.
Maglev trenleri, 500 km/saat hıza ulaşabilen yüksek hızlı trenlerdir ve bu hız, bir uçağın ortalama uçuş hızına yakındır.

Parçacık Hızlandırıcılar
Parçacık hızlandırıcılar, yüklü temel parçacık demetlerini elektrik alanı-
nın yardımıyla hızlandırır ve manyetik alanın yardımıyla bir arada tutar.
Bu sistemlerde süper iletkenler kullanılarak yüksek hızlara ulaşan par-
çacıklar çarpıştırılır. Elde edilen veriler, parçacık fiziği ve nükleer fizik
alanlarının yanı sıra petrol ve gaz rezervlerinin belirlenmesi, nanotekno-
loji, nükleer atıkların temizlenmesi, biyoteknoloji, gen bilimi, gıda sterili-
zasyonu, savunma sanayi gibi birçok alanda kullanılır.
Dünyanın en büyük ve güçlü parçacık hızlandırıcısı Large Hadron Colli-
der (LHC), Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi'nin (CERN) parçacık hız-
landırıcı kompleksindedir.
Bu parçacık hızlandırıcı, parçacık hızlandırıcı tüneli içinde çalışır ve te-
Parçacık hızlandırıcı tüneli
mel parçacıkların çarpıştırılmasıyla çeşitli bilimsel araştırmaların ve ke-
şiflerin yapılmasına olanak tanır.

270 MEBİ KONU ÖZETLERİ FIZIK - AYT