Superconductores

Superconductores

Superconductors

Botero Buitrago, Leidy Dayana

Medina Alvear, José Eddison

3er. Semestre de Química Pura

Química Inorgánica I

Facultad de ciencias básicas, Universidad de la amazonia

Resumen

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Palabras Clave

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Abstract

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Keywords

Medicinal plants, Pelargonium grandi

I. INTRODUCCIÓN

El siglo XX será recordado como un extraordinario siglo en las ciencias físicas. Fue durante este siglo en el que nuevos descubrimientos crearon entusiasmo sin precedentes en la comunidad científica. La superconductividad es uno de esos descubrimientos fascinantes de la ciencia que ha abarcado el siglo pasado hasta hoy en día. Aunque la comunidad científica había descubierto el fenómeno de superconductividad desde el año 1911, no fue sino hasta el año de 1986 el cual el público quedo fascinado por las nuevas perspectivas de la tecnología, debido a los nuevos materiales súper conductores descubiertos y sus grandes posibilidades de aplicación. Fue tanto el impacto dado por el descubrimiento del fenómeno, que comúnmente se le describe como un estado de la materia, en donde no hay existencia de una resistencia eléctrica, es decir, no hay disipación de energía al paso de la corriente eléctrica, generando así un gran ahorro de energía [1].

La conductividad es un estado en el que algunos materiales o elementos bajo ciertas condiciones de temperatura, campo magnético e intensidad de corriente eléctrica, generan esta resistencia eléctrica nula y actúan como diamagnéticos perfectos, es decir, excluyen completamente el campo magnético. Los materiales superconductores a través de su campo magnético distinguen dos tipos de superconductores los de tipo I, que no permiten en absoluto que penetre un campo magnético externo, y los del de tipo II, que son superconductores imperfectos, en el sentido en que el campo realmente penetra a través de pequeñas canalizaciones denominadas vórtices formados por pares de electrones superconductores, que atrapan un cuanto flujo magnético [2].

Este tipo de factores esenciales en los superconductores no pueden ser explicados con la teoría clásica de la resistencia eléctrica, ya que, esta es una medida de la energía que se pierde en los choques de los electrones con la red atómica del material, y al disminuirse la temperatura, la resistencia eléctrica desaparece. En consecuencia, se han desarrollado nuevas teorías en donde explican el mecanismo en el cual establece esta propiedad, y actualmente aun predominan muchas incógnitas.

Por la ausencia de resistencia, los superconductores tienen numerosas aplicaciones que usan en eficiencia energética, medicina, electrónica, nanotecnológica, grandes instalaciones científicas, entre otros. De manera muy general, cabe mencionar, que los sistemas de transporten podrían llegar a ser construidos para levitar, haciendo posible velocidades que son desarrolladas por los aeroplanos, además, se tendría la posibilidad de transmitir energía eléctrica desde los centros de producciones, como reactores nucleares hasta centros de consumo, sin perdidas de ningún tipo en el trayecto, y también la posibilidad de invención de supercomputadoras con una eficiencia sumamente alta en velocidad [3].

Actualmente, empresas de tecnología, tales como AT&T, GE e IBM, ya están profundamente inmersos en el tema, y están subvencionando distintos proyectos de investigación en nuevas aplicaciones prácticas de los superconductores [4].

En este fenómeno trascendental hay una infinidad de actividades centradas en ella, y en la cual muchas personas indirectamente se han visto influenciadas pero aun así, ni siquiera se tiene un conocimiento mínimo de la existencia e importancia que tiene esté en el mundo de la tecnología y la física química.

El objetivo que se persigue al realizar esta disertación, es el describir la superconductividad eléctrica de forma sucesiva en los siguientes asuntos: historia, la evolución de las teorías que explican el fenómeno, propiedades físicas y químicas de estos materiales, las distintas implementaciones que se tienen hoy en día y sus aplicaciones futuras.

Historia y Fundamentos

- Descubrimiento de la superconductividad. Resistencia cero.

En inicios del siglo XX, Heike Kammerlingh Onnes, de la Universidad de Leiden, en Holanda, aprovecho el desarrollo de la tecnología criogénica en la obtención del helio líquido

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