suprajohtaviin

Suprajohtavuus on tila, jossa tietyt materiaalit johtavat sähköä ilman minkäänlaista vastusta. Tämä tarkoittaa, että sähkövirta voi kulkea materiaalin läpi ikuisesti ilman energiahäviötä. Suprajohtavuus ilmenee vain tietyissä lämpötiloissa, jotka ovat tyypillisesti erittäin matalia, lähellä absoluuttista nollapistettä (-273.15 °C). Tämän kriittisen lämpötilan alapuolella materiaalin sähköinen vastus katoaa täysin.

Toinen keskeinen ominaisuus suprajohtavuudessa on Meissnerin ilmiö. Kun materiaali muuttuu suprajohtavaksi, se karkottaa magneettikentät sisältään. Tämä johtaa siihen, että magneetti voi leijua suprajohtavan materiaalin yllä, koska magneettikentät eivät pääse tunkeutumaan suprajohteen sisään.

Suprajohtavuuden löysi hollantilainen fyysikko Heike Kamerlingh Onnes vuonna 1911 tutkiessaan elohopean käyttäytymistä hyvin alhaisissa lämpötiloissa. Suprajohtavuudella on potentiaalisia sovelluksia monilla aloilla, kuten tehokkaissa sähkömagneeteissa MRI-laitteissa ja hiukkaskiihdyttimissä, häviöttömissä sähkönsiirtojohdoissa sekä nopeissa elektronisissa laitteissa. Yksi haaste sovellusten kehittämisessä on saavuttaa suprajohtavuus korkeammissa lämpötiloissa, mikä vähentäisi jäähdytyksen tarvetta ja tekisi teknologiasta käytännöllisempää.