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Definición de Superconductividad

Ciertos materiales tienen una propiedad singular, pues conducen la electricidad sin resistencia. Los materiales con esta característica son conocidos como superconductores.

Un cable de electricidad convencional permite una conducción de electricidad normal, ya que una fuerza eléctrica que se introdujera en un extremo del mismo saldría por el otro extremo.

Básicamente, los electrones se mueven y esto hace que la corriente eléctrica se desplace de un extremo a otro. Sin embargo, en este tipo de situaciones una parte de la energía se pierde, puesto que la resistencia del material evita el paso de los electrones. Esta pérdida de energía en los conductores normales se debe a un fenómeno conocido como la ley de Joule

El grafeno permite que la corriente eléctrica que se transporta no presente pérdidas de energía

Uno de estos materiales es el grafeno. Posee unas propiedades físicas únicas, ya que no se encuentran en otros materiales. En primer lugar, esta variante del carbono permite crear láminas muy finas. Por otra parte, es extremadamente duro, ligero y flexible. Debido a sus propiedades los físicos teóricos han comprobado que es capaz de conducir electrones sin generar resistencia y por este motivo es un superconductor.

La superconductividad podría revolucionar todos los sectores relacionados con la energía

Los sistemas de transporte, los aparatos médicos y la transmisión de energía en general podrían cambiar en los próximos años con nuevos materiales como el grafeno.

La superconductividad convencional se produce con algunos metales que son enfriados a temperaturas que alcanzan el cero absoluto. Este principio se usa en algunas tecnologías, como los trenes de alta velocidad, los aparatos de resonancia magnética o los microscopios electrónicos de alta resolución.

Un fenómeno que fue descubierto hace poco más de 100 años

La superconductividad se basa en dos propiedades básicas: la resistencia cero y la expulsión del campo magnético. Este descubrimiento lo logró el físico holandés Heike Kamerlingh Onnes en 1911 después de trabajar con materiales a bajas temperaturas. En 1913 sus investigaciones fueron premiadas con el Premio Nobel de física. Fue el primer paso para descubrir distintos materiales superconductores, como el nitruro de niobio, el vanadio-silicio o el mencionado grafeno.

El efecto túnel explicado por la física cuántica es uno de los nuevos avances relacionados con la superconductividad. Este fenómeno de la naturaleza está asociado con los procesos en los que intervienen electrones en la transmisión de energía.

Se afirma que las aplicaciones del efecto túnel podrían permitir la superación de barreras energéticas que hasta el momento no han sido superadas.

Foto: Fotolia - Forance

 
 
 
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