suprajohtuvuuden

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 tiettyjen materiaalien saavuttaessa hyvin alhaisen lämpötilan, jota kutsutaan kriittiseksi lämpötilaksi. Yli kriittisen lämpötilan materiaalit käyttäytyvät normaalisti, eli niillä on sähkövastusta.

Toinen merkittävä suprajohtavuuden piirre on Meissnerin ilmiö. Kun materiaali muuttuu suprajohtavaksi, se karkottaa magneettikentät sisältään. Tämä ilmiö mahdollistaa suprajohtavien materiaalien leijumisen magneettien yläpuolella.

Suprajohtavuutta voidaan hyödyntää monilla aloilla. Sitä käytetään tehokkaissa sähkömagneeteissa, joita tarvitaan esimerkiksi magneettikuvauslaitteissa (MRI) ja hiukkaskiihdyttimissä. Tulevaisuudessa suprajohtavuuden avulla voitaisiin kehittää häviöttömiä sähkönsiirtoverkkoja, tehokkaampia sähkömoottoreita ja nopeampia tietokoneita.

Tutkimus suprajohtavuuden alalla jatkuu aktiivisesti, tavoitteena löytää materiaaleja, jotka suprajohtavat korkeammissa lämpötiloissa. Tämän saavuttaminen helpottaisi merkittävästi suprajohtavuuden käytännön sovelluksia ja vähentäisi jäähdytyksen tarpeeseen liittyviä kustannuksia ja haasteita.