ابررسانایی؛ وقتی مقاومت الکتریکی به صفر می‌رسد

توضیحات

ابررسانایی پدیده‌ای است که در آن مقاومت الکتریکی یک ماده ناگهان به صفر می‌رسد و جریان بدون اتلاف انرژی عبور می‌کند. این رفتار معمولاً در دماهای بسیار پایین رخ می‌دهد و برای نخستین بار در فلز جیوه مشاهده شد. علت اصلی ابررسانایی، شکل‌گیری زوج‌های الکترونی موسوم به جفت کوپر است که به صورت هم‌زمان در شبکه بلوری حرکت می‌کنند. یکی از ویژگی‌های مهم این مواد «اثر مایسنر» است که باعث می‌شود میدان مغناطیسی را دفع کنند. همین پدیده امکان ساخت قطارهای مگلو با شناوری مغناطیسی را فراهم کرده است. پژوهش‌ها روی ابررساناهای دمای بالا همچنان ادامه دارد. اگر این مواد در دمای اتاق کار کنند، انقلابی در انرژی، پزشکی و رایانش رخ خواهد داد. کاربردهای مهم امروزی شامل MRI، شتاب‌دهنده‌های ذرات و سیستم‌های انتقال انرژی است. ابررسانایی یکی از جذاب‌ترین پدیده‌های فیزیک حالت جامد محسوب می‌شود.