Angel "Java" Lopez en Blog

Publicado el 25 de Octubre, 2011, 11:32

Vean este video de la gente de @ScienceCenters.


Tel-Aviv University demos quantum superconductors locked in a magnetic field (http://www.quantumlevitation.com).

Esa es la explicación corta: superconductores atrapados en un campo magnético. Pueden leer la explicación detallada en:

http://www.quantumlevitation.com/levitation/The_physics.html

Lo que "flota" es una pieza de cerámica que a temperatura normal no tiene propiedades especiales. Pero cuando se congela a -185 grados centígrados, comienza a ser superconductor: conduce electricidad sin que se pierda energía. Recuerden: la electricidad es electrones en movimientos. Imagenen a esos electrones pasando por un material: tienen que "luchar" para pasar por entre los átomos y sus electrones externos. A temperaturas normales, esos electrones atómicos tienen su propio "movimiento" que molesta a los electrones libres de la corriente. Vean que en este experimento no se llegó al cero absoluto en temperatura. -185 grados está lejos del cero absoluto. Hay materiales cerámicos (descubiertos en 1986) que se convierten en superconductores. Todavía se discuten los mecanismos: una explicación posible es que los electrones se mueven con sus spines alineados de tal forma que se convierten en un  bajas temperaturas, todavía se discuten los mecanismos que hacen emerger la superconductividad. Pero es un efecto cuántico (hasta intervienen los spines de los electrones, haciendo que formen pares alineados de manera especial). Ver:

http://en.wikipedia.org/wiki/Superconductivity
http://en.wikipedia.org/wiki/Phonon

Pero cuando un material es semiconductor aparece el efecto Meissner:

http://en.wikipedia.org/wiki/Meissner_effect

El campo magnético es expulsado de un superconductor. En el caso del video, algo del campo puede penetrar en el material, pero en cantidades discretas, llamadas "tubos de flujo" (flux tubes). Cualquier movimiento de superconductor haría que esos "flux tubes" se muevan, se reordenen, y eso cuesta energía. Lo "mejor" que puede hacer entonces el material es "quedarse quieto". De ahí el efecto que vemos en el video. Esa es una explicación (un modelo explicativo). Tendría que revisar si hay otras explicaciones propuestas. Para más detalles, visiten el sitio que mencioné antes:

http://www.quantumlevitation.com
http://en.wikipedia.org/wiki/Flux_tube (el término se usa en varios ámbitos, siempre relacionado con el magnetismo)

Vean también

http://en.wikipedia.org/wiki/Levitation
http://en.wikipedia.org/wiki/Screening_current

donde no aparecen mencionados los "flux tubes"

Nos leemos!

Angel "Java" Lopez
http://www.ajlopez.com
http://twitter.com/ajlopez

Por ajlopez, en: Ciencia