Ist der Supraleiter Unabhängig von Magnetfelder?

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3 Antworten

Bei einen Supra Leiter bilden sich kleine Röhren senkrecht durch den Stoff die ein entgegengesetztes Magnetfeld haben und somit die Reibung auf quasi null setzen.

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Kommentar von DestoWaechstEs
03.04.2016, 19:48

Ist es dabei irrelevant wie dick der Supraleiter dabei ist oder wird dieses Entgegengesetzes Magnetfeld dann stärker/schwächer?

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mal angenommen in einem Leiter schwingen die Atome bunt durcheinander.
Entsprechend kollidieren die Elektronen mit diesen und werden gebremst.
Dies nennt sich Widerstand.
Mal angenommen das Material wird mächtig gekühlt - schon bleibt das Atomgitter des Metalls absolut stabil. Die Elektronen lassen sich das nicht 2 mal sagen und sausen wie wild zwischen den Atomen im festen Gitter

https://de.wikipedia.org/wiki/Supraleiter

http://www.weltderphysik.de/gebiete/stoffe/supraleiter/

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Kommentar von newcomer
03.04.2016, 19:50

Supraleiter 1. Art

Ein magnetisches Feld wird in Supraleitern 1. Art bis auf eine dünne
Schicht an der Oberfläche vollständig aus dem Inneren verdrängt. Das
Magnetfeld nimmt an der Oberfläche des Supraleiters sehr rasch
exponentiell ab; das charakteristische Maß von etwa 100 nm der
Oberflächenschicht ist die so genannte (Londonsche) Eindringtiefe. Man bezeichnet diesen Zustand auch als Meißner-Phase. Ein Supraleiter 1. Art wird auch für Temperaturen normalleitend, wenn entweder das äußere Magnetfeld einen kritischen Wert oder die Stromdichte durch den Supraleiter einen kritischen Wert
überschreitet. Die meisten metallischen Elemente zeigen dieses
Verhalten und haben dabei sehr niedrige Sprungtemperaturen im Bereich
weniger Kelvin. Ausnahmen sind die nicht supraleitenden Alkali- und Erdalkalimetalle sowie Kupfer, Silber und Gold.
Das Auftreten einer kritischen Stromdichte kann verstanden werden,
indem man sich vor Augen führt, dass für das Anwerfen eines
Abschirmstromes Energie nötig ist. Diese Energie muss von der Kondensationsenergie
beim Phasenübergang normalleitend nach supraleitend geliefert werden.
Sobald die benötigte Energie die Kondensationsenergie übersteigt, kann
keine Supraleitung mehr vorliegen.

Bei Typ-I-Supraleitern wird die Supraleitung durch eine Paarbildung von Elektronen (Cooper-Paare)
im Leiter erklärt. Bei der normalen elektrischen Leitung entsteht der
elektrische Widerstand durch Wechselwirkungen der Elektronen mit Gitterfehlern des Kristallgitters und mit Gitterschwingungen. Darüber hinaus können auch Streuprozesse der Elektronen untereinander eine wichtige Rolle spielen. Die quantenphysikalische Theorie zur Beschreibung der Typ-I-Supraleiter heißt nach ihren Autoren Bardeen, Cooper und Schriefer die BCS-Theorie: Elektronen sind Fermionen, die sich nach BCS unter bestimmten Bedingungen zu bosonischen Paaren, sogenannten Cooper-Paaren
zusammenschließen. Die Menge dieser Bosonen nimmt dann einen
makroskopischen Quantenzustand ein, der den Fermionen verwehrt ist (vgl.
auch Suprafluidität).
Die Kopplung der Elektronen zu Cooper-Paaren und deren Delokalisation
im gemeinsamen Quantenzustand unterdrückt die Energieabgabe an das
Kristallgitter und ermöglicht so den widerstandslosen elektrischen
Stromfluss.

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Kommentar von DestoWaechstEs
03.04.2016, 19:58

Das 
Magnetfeld nimmt an der Oberfläche des Supraleiters sehr rasch 
exponentiell ab; das charakteristische Maß von etwa 100 nm der 
Oberflächenschicht ist die so genannte (Londonsche) Eindringtiefe. 

→Also dringt das Magnetfeld nur minimal in den leiter ein?

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nun, da stromduchflossene supraleiter magnetfelder erzeugen (siehe Magnetfeldtumographie) wird wohl ein magnetfeld auch auswirkungen auf einen Supraleiter haben. ein praktisches Beispiel fällt mir aber gerade nicht ein.

lg, Anna

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