Encyklopedie fyziky |
|
Zkoumání elektrických vlastností kovů při teplotách blízkých absolutní nule termodynamické teplotní stupnice vedlo k objevu supravodivosti. Holandský fyzik Heike Kamerlingh Ones (1853 - 1926; 1913 získává za svůj objev Nobelovu cenu) v roce 1908 zkapalnil helium, jehož teplota varu je . Při experimentech s kapalným heliem zjistil, že odpor rtuti ochlazené pod kritickou teplotu
klesá náhle na neměřitelnou hodnotu (viz obr. 311). U jiných materiálů křivka závislosti měrného odporu
na teplotě vypadá tak, jak ukazuje obr. 310, kde
je zbytkový měrný odpor při nulové termodynamické teplotě. Je dán tím, že i při nulové teplotě jsou kmity atomů tvořících krystalovou mříž nenulové. A právě s těmito kmity souvisí měrný odpor.
Typicky se uvádí závislost lineární (např. Ohmův zákon), kterou dostaneme aproximací části křivky pro malé intervaly teplot.
Graf na obr. 311 byl naměřen již v roce 1911, ale vysvětlení podáno nebylo. Postupně se zjistilo, že kritická teplota závisí podstatně na magnetickém poli, v němž se vodič nachází. Graf příslušné závislosti ukazuje obr. 312. Fyzikálně (tedy teoreticky) není možné „prohnat“ supravodičem nekonečně velký proud. Průchodem proudu se kolem vodiče vytváří magnetické pole. Dosáhne-li velikost magnetické indukce magnetického pole větší hodnoty, než je kritická velikost magnetické indukce
, supravodivost se likviduje sama.
![]() | ![]() | ![]() |
Obr. 310 | Obr. 311 | Obr. 312 |