Superconductivity Research Developments - 9781600218484

Ülijuhtivus on teatud materjalides äärmiselt madalatel temperatuuridel esinev nähtus, mida iseloomustab täpselt null elektritakistus ja sisemise magnetvälja välistamine (Meissneri efekt). Metalljuhi elektritakistus väheneb temperatuuri langetamisel järk-järgult. Kuid tavalistes juhtmetes, nagu vask ja hõbe, seavad lisandid ja muud vead alampiiri. Isegi absoluutse nulli lähedal näitab tõeline vaseproov nullist erinevat takistust. Ülijuhi takistus seevastu langeb järsult nullini, kui materjal jahutatakse alla selle kriitilise temperatuuri, tavaliselt 20 kelvini või alla selle. Ülijuhtiva traadi ahelas voolav elektrivool võib ilma toiteallikata püsida lõputult. Nagu ferromagnetism ja aatomi spektrijooned, on ülijuhtivus kvantmehaaniline nähtus. Seda ei saa mõista lihtsalt täiusliku juhtivuse idealiseerimisena klassikalises füüsikas. Ülijuhtivus esineb paljudes materjalides, sealhulgas lihtsates elementides, nagu tina ja alumiinium, mitmesugused metallisulamid ja mõned tugevalt legeeritud pooljuhid. Ülijuhtivust ei esine väärismetallides, nagu kuld ja hõbe, ega ka enamikus ferromagnetilistes metallides. 1986. aastal tekitas kupraat-perovskiitkeraamiliste materjalide perekonna avastamine, mida tuntakse kõrge temperatuuriga ülijuhtidena ja mille kriitiline temperatuur ületab 90 kelvinit, mitmel põhjusel uut huvi ja uurimistööd ülijuhtivuse vastu. Puhta uurimistöö teemana esindasid need materjalid uut nähtust, mida praegune teooria ei seleta. Ja kuna ülijuhtiv olek püsib kuni paremini juhitavate temperatuurideni, on võimalikud kaubanduslikud rakendused, eriti kui on võimalik avastada veelgi kõrgema kriitilise temperatuuriga materjale. See uus raamat tutvustab juhtivaid teadusuuringuid kogu maailmast selles dünaamilises valdkonnas.