Superconductores de alta temperatura

Se denomina superconductividad a la capacidad intrínseca que poseen ciertos materiales para conducir corriente eléctrica sin resistencia ni pérdida de energía en determinadas condiciones. Fue descubierto por el físico neerlandés Heike Kamerlingh Onnes el 8 de abril de 1911 en Leiden.

En 1986 se descubrió la existencia de superconductividad en un óxido de cobre. Ello supuso una gran sorpresa, no sólo por la temperatura crítica a la que se producía la superconductividad (-235ºC, la mayor hasta la fecha), sino también porque la superconductividad aparecía en materiales cerámicos que conducen muy mal la electricidad. Rápidamente se demostró que la superconductividad aparecía en otros materiales que poseían estas mismas capas de cobre-oxígeno a temperaturas de hasta -135ºC.

El descubrimiento en 2008 de superconductividad de alta temperatura en materiales de hierro marcó un nuevo hito en la historia de la superconductividad. Estos materiales son junto a los óxidos de cobre las dos únicas familias de superconductores de alta temperatura.

Tanto los superconductores de cobre como los de hierro pueden superconducir a temperaturas superiores a -230ºC. Los óxidos de cobre son los únicos materiales conocidos que superconducen a temperaturas superiores a la de licuefacción del nitrógeno(Licuefacción o licuación de los gases es el cambio de estado que ocurre cuando una sustancia pasa del estado gaseoso al líquido, por el aumento de presión (compresión isoterma) y la disminución de la temperatura (expansión adiabática), llegando a una sobrepresión elevada, hecho que diferencia a la licuefacción) (-196ºC). Esta propiedad es muy importante para las aplicaciones ya que permite enfriar los materiales utilizando nitrógeno líquido, que es mucho más barato que el helio líquido que se utiliza para enfriar a temperaturas aún más bajas, cerca del llamado 0 absoluto (-273ºC). Sin embargo el carácter cerámico de estos materiales ha retrasado su utilización.

Conseguir hilos con propiedades óptimas es muy costoso y difícil. Afortunadamente en los últimos años se han desarrollado métodos que mejoran y abaratan su fabricación.

Estos se utilizarían en cables, imanes, motores y otros dispositivos.

 

Fuentes:

http://www.ejemplos.co/40-ejemplos-de-materiales-superconductores/

https://es.wikipedia.org/wiki/Superconductividad

http://www3.icmm.csic.es/superconductividad/materiales-superconductores/superconductores-no-convencionales/superconductores-de-alta-temperatura/

https://es.wikipedia.org/wiki/Licuefacci%C3%B3n_de_gases

 

Paula Diez de Pinos 1ºG

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