Supercondutividade

Supercondutividade é a característica intrínseca de certos materiais, cando arrefrían a temperaturas extremadamente baixas, para conducir corrente sen resistencia nin perdas. Esta propiedade foi descuberta en 1911 polo físico holandés Heike Kamerlingh-Onnes, cando observou que a resistencia eléctrica do mercurio desaparecía cando arrefriaba a 4 K (-452 °F, -269 °C). A supercondutividade existe só baixo a temperatura crítica, a corrente crítica ou o campo magnético crítico. Características
Este fenómeno físico presentase en certas substancias, como metais ou cerámicas especiais, caracterizado pola diminución da resistencia eléctrica a temperaturas moi baixas. Con iso a corrente eléctrica pode fluír polo material sen perda de enerxía. Teoricamente, a supercondutividade permitiría o uso máis eficiente da enerxía eléctrica, pois evitaría as perdas de enerxía nos cabos de condución. O fenómeno xorde despois dunha determinada temperatura de transición, que varía de acordo co material utilizado. O holandés Heike Kamerlingh-Onnes fixo a demostración da supercondutividade na Universidade de Leiden, en 1911. Para producir a temperatura necesaria, usou helio líquido. O material é mercurio, por baixo de 4, 2º K (-268, 8 °C).
Ata 1986, a temperatura máis elevada á que un material se comporta como supercondutor é presentada por un composto de xermanio-niobio; temperatura de transición: 23, 2º K (ou -249, 8 °C). Para iso tamén se usa helio líquido, material caro e pouco eficiente, o que impide o seu uso en tecnoloxías que procuren explotar o fenómeno.
A partir de 1986, varias descubertas mostran que certas cerámicas feitas con óxidos de certos elementos, como bario ou lantano, tórnanse supercondutoras a temperaturas ben máis altas, que permitirían usar como refrixerante o nitróxeno líquido, a unha temperatura de 77º K (-196 °C). Os supercondutores de alta temperatura renovaron o interese polo estudo e a posible comercialización a grande escala, permitindo novas perspectivas de mellora nos materiais existentes e no potencial de enxeñaría na creación de novos materiais supercondutores próximos á temperatura ambiente. Se algún día se produce o descubrimento dun supercondutor a temperatura ambiente, o seu impacto na tecnoloxía será enorme.
En 2008, Hideo Hosono e os seus colegas do Instituto Tecnolóxico de Tokio descubriron unha familia de supercondutores a base de ferro, LaO1-xFxFeAs, que chega á fase supercondutora a unha temperatura inferior a 26 K (aprox. -247. 15 °C) e, posteriormente, substituíu o lantano por samario elevando a súa temperatura crítica a 55 K.
En 2015, as medicións demostraron que o sulfuro de hidróxeno é supercondutor a uns 200 Kelvins, aproximadamente 40 K máis que calquera outro material coñecido ata a data. Aplicacións
As aplicacións son varias, aínda que non teñan revolucionado aínda a electrónica ou a electricidade, como se prevía polos entusiastas. Teñen sido usados en investigacións para criar electroimáns capaces de xerar grandes campos magnéticos sen perda de enerxía ou en equipamentos que meden a corrente eléctrica con precisión. Poden ter aplicacións en computadores máis rápidos, reactores de fusión nuclear con enerxía practicamente ilimitada, trens que levitan e a diminución na perda de enerxía eléctrica nas transmisións, e na produción de super-imáns, para implantar en unidades de resonancia magnética, producindo imaxes de órganos de alta calidade sen necesidade de expor ás persoas a radiacións nocivas.