Supravadītājs vs ideāls diriģents
Supravadītāji un perfekti vadītāji ir divi elektronikā plaši lietoti termini. Šīs divas parādības parasti pārprot kā vienu. Šis raksts mēģinās novērst pārpratumus, parādot līdzības un atšķirības starp supravadītāju un perfektu vadītāju.
Kas ir ideāls diriģents?
Materiāla vadītspēja ir tieši saistīta ar materiāla pretestību. Pretestība ir fundamentāls īpašums elektrības un elektronikas jomā. Kvalitatīvās definīcijas pretestība mums norāda, cik grūti plūst elektriskā strāva. Kvantitatīvā nozīmē pretestību starp diviem punktiem var definēt kā sprieguma starpību, kas nepieciešama, lai ņemtu strāvas vienību pāri definētajiem diviem punktiem. Elektriskā pretestība ir apgrieztā elektrovadītspēja. Objekta pretestība tiek definēta kā sprieguma attiecība starp objektu un caur to plūstošo strāvu. Vadītāja pretestība ir atkarīga no brīvo elektronu daudzuma vidē. Pusvadītāja pretestība lielākoties ir atkarīga no izmantoto dopinga atomu skaita (piemaisījumu koncentrācija). Sistēmas pretestība maiņstrāvai atšķiras no līdzstrāvas. Tādēļ tiek ieviests termins impedance, lai daudz vienkāršāk veiktu maiņstrāvas pretestības aprēķinus. Omas likums ir visietekmīgākais likums, kad tiek apspriesta tēmas pretestība. Tajā teikts, ka noteiktā temperatūrā sprieguma attiecība starp diviem punktiem un strāvu, kas iet caur šiem punktiem, ir nemainīga. Šī konstante ir pazīstama kā pretestība starp šiem diviem punktiem. Pretestību mēra omos. Ideāls vadītājs ir materiāls ar nulles pretestību jebkuros apstākļos. Ideālam vadītājam nav nepieciešams nekāds ārējs faktors, lai uzturētu nevainojamu vadītspēju. Ideāla vadītspēja ir konceptuāla situācija, ko dažreiz izmanto, lai atvieglotu aprēķinus un konstrukcijas, kur pretestība ir nenozīmīga.
Kas ir supravadītājs?
Superconductivity was discovered by Heike Kamerlingh Onnes on 1911. It is the phenomenon of having exactly zero resistivity when the material is under a certain characteristic temperature. Superconductivity can only be observed in certain materials. Theoretically, if the material is superconductive a magnetic field cannot be present inside the material. This can be observed by the Meissner effect, which is the complete ejection of magnetic field lines from the interior of the material as the material transfers to a superconducting state. Superconductivity is a quantum mechanical phenomenon and to explain the state of superconductor, knowledge in quantum mechanics is required. The threshold temperature of a superconductor is known as the critical temperature. When the temperature of the material is decreased pass the critical temperature the resistance of the material abruptly drops to zero. The critical temperatures of superconductors are usually below 10 Kelvin. High temperature superconductors, which were discovered more recently, can have critical temperatures as high as 130 Kelvin or more.
Kāda ir atšķirība starp supravadītāju un perfektu vadītāju?
• supravadītspēja ir parādība, kas notiek reālajā dzīvē, savukārt ideāla vadītspēja ir pieņēmums, kas tiek veikts, lai atvieglotu aprēķinus.
• Ideāliem vadītājiem var būt jebkura temperatūra, bet supravadītāji pastāv tikai zem materiāla kritiskās temperatūras.
