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La superconduttività è un fenomeno che permette ai materiali di condurre corrente senza resistenza sotto una temperatura critica. I superconduttori, come i cuprati, hanno applicazioni in medicina per magneti in risonanza magnetica e sono essenziali per l'avanzamento tecnologico. La loro scoperta ha rivoluzionato il modo in cui gestiamo l'energia elettrica, promettendo innovazioni in vari campi.
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La superconduttività è un fenomeno fisico che si verifica quando alcuni materiali perdono ogni resistenza al passaggio della corrente elettrica a temperature critiche
Cuprati
I cuprati sono composti a base di rame che hanno una temperatura critica più alta rispetto ad altri superconduttori, rendendoli più accessibili per applicazioni pratiche
Utilizzo di azoto liquido
Grazie alla possibilità di utilizzare azoto liquido per il raffreddamento, i superconduttori ad alta temperatura critica hanno maggiori possibilità di applicazione pratica rispetto ad altri superconduttori che richiedono l'utilizzo di elio liquido
I superconduttori trovano impiego in diversi settori, tra cui la medicina per la realizzazione di magneti utilizzati negli apparecchi di risonanza magnetica
I metalli sono caratterizzati da una struttura cristallina in cui gli ioni positivi sono immersi in un mare di elettroni liberi
La velocità di deriva è la velocità media degli elettroni di conduzione in un conduttore quando è presente un campo elettrico, che permette il trasporto di corrente elettrica
La resistività dei metalli è influenzata dalla temperatura, poiché con l'aumento della temperatura aumentano le collisioni tra gli elettroni di conduzione e gli ioni del reticolo cristallino, causando un aumento della resistività
In alcuni metalli, come il mercurio, la resistività si riduce a zero al di sotto di una temperatura critica, dando luogo al fenomeno della superconduttività scoperto da Heike Kamerlingh Onnes nel 1911
L'effetto Joule descrive il riscaldamento di un conduttore percorso da corrente elettrica, dovuto alle collisioni tra gli elettroni di conduzione e gli ioni del reticolo cristallino
La legge di Ohm, espressa dalla formula V = IR, implica che a parità di differenza di potenziale, la corrente e la velocità di deriva degli elettroni rimangono costanti nonostante le collisioni, ed è alla base del funzionamento di molti dispositivi elettrici che generano calore
00
Definizione superconduttività
Fenomeno fisico: materiali a temperatura critica perdono resistenza elettrica, corrente fluisce senza perdite.
01
Temperatura critica
Temperatura specifica sotto la quale un materiale diventa superconduttore e perde resistenza elettrica.
02
Applicazioni mediche superconduttori
Utilizzo in magneti per apparecchi di risonanza magnetica, grazie a zero resistenza elettrica.
