Suprageleier vs Perfekte Dirigent
Suprageleiers en perfekte geleiers is twee terme wat algemeen in elektronika gebruik word. Hierdie twee verskynsels word gewoonlik verkeerd verstaan as een. Hierdie artikel sal probeer om die misverstand uit die weg te ruim deur die ooreenkomste en verskille tussen 'n supergeleier en perfekte geleier aan te bied.
Wat is 'n perfekte dirigent?
Geleiding van 'n materiaal is direk verbind met die weerstand van die materiaal. Weerstand is 'n fundamentele eienskap op die gebied van elektrisiteit en elektronika. Die weerstand in 'n kwalitatiewe definisie vertel ons hoe moeilik dit is vir 'n elektriese stroom om te vloei. In die kwantitatiewe sin kan die weerstand tussen twee punte gedefinieer word as die spanningsverskil wat nodig is om 'n eenheidstroom oor die gedefinieerde twee punte te neem. Elektriese weerstand is die omgekeerde van elektriese geleiding. Die weerstand van 'n voorwerp word gedefinieer as die verhouding van die spanning oor die voorwerp tot die stroom wat daardeur vloei. Die weerstand in 'n geleier hang af van die hoeveelheid vrye elektrone in die medium. Die weerstand van 'n halfgeleier hang meestal af van die aantal dopingatome wat gebruik word (onsuiwerheidskonsentrasie). Die weerstand wat 'n stelsel teen 'n wisselstroom toon, verskil van dié van 'n gelykstroom. Daarom word die term impedansie ingestel om AC-weerstandberekeninge baie makliker te maak. Die Ohm se wet is die enkele mees invloedryke wet wanneer die onderwerp weerstand bespreek word. Dit stel dat vir 'n gegewe temperatuur, die verhouding van spanning oor twee punte, tot die stroom wat deur daardie punte gaan, konstant is. Hierdie konstante staan bekend as die weerstand tussen daardie twee punte. Die weerstand word in Ohms gemeet. 'n Perfekte geleier is 'n materiaal wat onder enige toestand geen weerstand het nie. 'n Perfekte geleier benodig geen eksterne faktor om die perfekte geleidingsvermoë te handhaaf nie. Die perfekte geleidingsvermoë is 'n konseptuele situasie, wat soms gebruik word om die berekeninge en ontwerpe te vergemaklik waar die weerstand weglaatbaar is.
Wat is 'n supergeleier?
Suprageleiding is ontdek deur Heike Kamerlingh Onnes op 1911. Dit is die verskynsel van presies nul weerstand wanneer die materiaal onder 'n sekere kenmerkende temperatuur is. Supergeleiding kan slegs in sekere materiale waargeneem word. Teoreties, as die materiaal supergeleidend is, kan 'n magnetiese veld nie in die materiaal teenwoordig wees nie. Dit kan waargeneem word deur die Meissner-effek, wat die volledige uitwerping is van magnetiese veldlyne vanaf die binnekant van die materiaal soos die materiaal na 'n supergeleidende toestand oorgaan. Supergeleiding is 'n kwantummeganiese verskynsel en om die toestand van supergeleier te verduidelik, word kennis in kwantummeganika vereis. Die drempeltemperatuur van 'n supergeleier staan bekend as die kritieke temperatuur. Wanneer die temperatuur van die materiaal verlaag word deur die kritieke temperatuur te slaag, daal die weerstand van die materiaal skielik tot nul. Die kritieke temperature van supergeleiers is gewoonlik onder 10 Kelvin. Hoëtemperatuur supergeleiers, wat meer onlangs ontdek is, kan kritieke temperature van so hoog as 130 Kelvin of meer hê.
Wat is die verskil tussen Superconductor en Perfect Conductor?
• Supergeleiding is 'n verskynsel wat in die werklike lewe voorkom, terwyl perfekte geleiding 'n aanname is wat gemaak word om die berekeninge te vergemaklik.
• Perfekte geleiers kan enige temperatuur hê, maar supergeleiers bestaan net onder die kritieke temperatuur van die materiaal.
