Supravodič vs Perfect Conductor
Supravodiče a dokonalé vodiče jsou dva široce používané výrazy v elektronice. Tyto dva jevy jsou obvykle nepochopeny jako jeden. Tento článek se pokusí odstranit nedorozumění předložením podobností a rozdílů mezi supravodičem a dokonalým vodičem.
Co je Perfect Conductor?
Vodivost materiálu přímo souvisí s odporem materiálu. Odpor je základní vlastností v oblasti elektřiny a elektroniky. Odpor v kvalitativní definici nám říká, jak těžké protéká elektrický proud. V kvantitativním smyslu lze odpor mezi dvěma body definovat jako rozdíl napětí, který je vyžadován k převzetí jednotkového proudu přes definované dva body. Elektrický odpor je inverzní k elektrickému vedení. Odpor objektu je definován jako poměr napětí napříč objektem k proudu protékajícímu objektem. Odpor ve vodiči závisí na množství volných elektronů v médiu. Odpor polovodiče většinou závisí na počtu použitých dopingových atomů (koncentrace nečistot). Odpor, který systém vykazuje vůči střídavému proudu, se liší od odporu vůči stejnosměrnému proudu. Proto je zaveden termín impedance, aby se výpočty odporu AC mnohem usnadnily. Ohmův zákon je jediným nejvlivnějším zákonem, když se diskutuje téma odporu. Uvádí, že pro danou teplotu je poměr napětí ve dvou bodech k proudu procházejícímu těmito body konstantní. Tato konstanta je známá jako odpor mezi těmito dvěma body. Odpor se měří v ohmech. Dokonalým vodičem je materiál s nulovým odporem za jakýchkoli podmínek. Dokonalý vodič nevyžaduje žádný vnější faktor pro udržení dokonalé vodivosti. Dokonalá vodivost je koncepční situace, která se někdy používá k usnadnění výpočtů a návrhů, kde je odpor zanedbatelný.
Co je to supravodič?
Superconductivity was discovered by Heike Kamerlingh Onnes on 1911. It is the phenomenon of having exactly zero resistivity when the material is under a certain characteristic temperature. Superconductivity can only be observed in certain materials. Theoretically, if the material is superconductive a magnetic field cannot be present inside the material. This can be observed by the Meissner effect, which is the complete ejection of magnetic field lines from the interior of the material as the material transfers to a superconducting state. Superconductivity is a quantum mechanical phenomenon and to explain the state of superconductor, knowledge in quantum mechanics is required. The threshold temperature of a superconductor is known as the critical temperature. When the temperature of the material is decreased pass the critical temperature the resistance of the material abruptly drops to zero. The critical temperatures of superconductors are usually below 10 Kelvin. High temperature superconductors, which were discovered more recently, can have critical temperatures as high as 130 Kelvin or more.
Jaký je rozdíl mezi supravodičem a Perfect Conductor?
• Supravodivost je jev vyskytující se v reálném životě, zatímco dokonalá vodivost je předpokladem usnadňujícím výpočty.
• Perfektní vodiče mohou mít jakoukoli teplotu, ale supravodiče existují pouze pod kritickou teplotou materiálu.
