¿Si existeix un material superconductor y si la podem sintetizar Treball de recerca

1. SUPERCONDUCTIVITAT
____
Nom : Krunal Badsiwal
Curs : 2n Batxillerat
Professor : Andres

2. . INDEX .
1. Introducció
2. Electricitat
2.1 Què és l’electricitat?
2.2 Els Diferents Tipus d'electricitat
2.3 Diferent conceptes de electricitat
3. Conductor
3.1 Que es la Conductivitat?
3.2 Un conductor?
3.2 Materials Conductors.
3.3 El us del conductors.
4. Resistència elèctrica
4.1 Que es la Resistència elèctrica?
4.2 Causes de la resistència elèctrica?
4.3 Seu efecte en el transport de Energia?
5. Superconductors i la Superconductivitat
5.1 La Historia de la superconductivitat?
5.2 Que és la Superconductivitat?
5.3 Que és un Superconductor
5.4 Classificacions of Superconductors
5.5 Teories de la Superconductivitat
5.6 Les Aplicacions de la superconductivitat
5.7 El Magnetisme En Els Superconductors
6 Experiment
7 Conclusió(Quin es millor)
8 Bibliografia
9 AgraÏments

3. 1. Introducció
Sempre m’ha fascinat el món de la investigació, la ciència, la innovació i la
tecnologia. És per això que des que vaig sentir-ne a parlar sobre la
superconductivitat per primer cop, em vaig sentir atret, i a partir d’aquell moment
he anat descobrint coses que no han parat de sorprendre’m sobre aquest
fenomen.
Com la disminució de la resistència o com la levitació de imants causat per La
superconductivitat.
Crec que realitzar un treball sobre un tema com aquest és una bona manera
d’aprendre exactament què és i posteriorment donar-lo a conèixer, ja que és molt
sorprenent i molt interessant, però incomprensiblement poc conegut, així que a
fer recerca i a investigar!
El meu treball constarà de dues parts.
En la primera part, miraré d’informar-me i realitzar una part teòrica de la
superconductivitat i els altres elements principals que la fan possible, per tant,
vull analitzar el fenomen en general. Aquests, són els següents objectius teòrics
que realitzaré en aquesta fase:
1. Fer una pinzellada històrica del que ha estat la superconductivitat en el
món de la ciència sobretot durant aquest últim segle XX, explicar qui la va
descobrir i quin ha estat el procés i l’evolució de la recerca fins l’actualitat.
2. Profunditzar i analitzar teòricament què és la superconductivitat i les
característiques del materials que comporta. Extreure’n una explicació
científica, i profunditzar-ho en el món de l’electrònica, sobretot pel que fa
a la pèrdua de resistència. Explicar fenòmens com l’efecte joule, l’efecte
Meissner i l’efecte Josephson que fan possible aquesta propietat i
finalment analitzar els elements dels quals depèn l’estat del
superconductor.
3. Elaborar una llista d’elements i materials superconductors principals, i
determinar de quin tipus són (tipus I o tipus II), explicant també la

4. diferència entre els dos tipus. També intentar trobar els valors crítics
d’aquests elements, en el qual perden la resistència i es tornen
superconductors.
4. Quin és el mètode més eficaç per tenir un superconductor a temperatures
més baixes.
5. Aturar-me per fer un apartat amb detall sobre els Superconductors d’alta
temperatura i explicar quin és el gran canvi que ha suposat el
descobriment d’aquests.
En la segona part, em centraré única i exclusivament a les aplicacions que
podem obtenir gràcies a la superconductivitat en el futur, sobretot gràcies a
les propietats de resistència nul·la i a les seves propietats magnètiques. Cal
remarcar que en aquesta fase, en quasi tots els objectius hi haurà una part
important que serà comparar-ho amb el mateix recurs però sense ser
superconductor (és a dir, convencional), i extreure’n avantatges i
inconvenients. Aquests són els objectius que intentaré assolir en aquesta
segona fase:
1. Estudiar una de les aplicacions més importants dels superconductors.
2. Per acabar, també utilitzant els meus coneixement
Per dur a terme els objectius de la primera part, utilitzaré els següents mitjans:
- Llibres especialitzats en superconductivitat: consistirà en una recerca
bibliogràfica, per biblioteques, llibreries i altres llocs.
- Internet: hi ha un munt de pàgines que parlen sobre la superconductivitat,
i que seran molt útils per a la realització teòrica del meu treball.
Per dur a terme els objectius de la segona part, utilitzaré els següents mitjans:
- Tot el que són mitjans bibliogràfics i informatius de la part anterior, encara
que aquest cop no seran tan essencials ja que aquesta segona part té molt pes
pràctic.
- La informació per tal de saber com dur a terme la part pràctica es pot obtenir
de internet i de documentals.

5. Ja deixant a banda els recursos i fonts d’on obtenir els mitjans per a poder
realitzar el treball, convé parlar de com ho penso fer. És per això que en cada
aspecte complicat dels objectius del treball explico quina serà la manera de
realitzar-lo:
- Aprofundiment del fenomen en el món de l’electricitat: ho faré relacionant les
dades característiques de l’estat superconductor amb les fórmules elèctriques.
- Centrar-me en el cas del diòxid de carboni: fer pràctiques amb el diòxid de
carboni i altres materials, extraient-ne les conclusions necessàries.
- Altres aplicacions: serà importantíssim valorar les avantatges i inconvenients
sobre si és millor un superconductor o un convencional. Per això també serà
important saber si aquestes aplicacions s’utilitzen avui en dia i a on.

6. 2. Electricitat
2.1 Què és l’electricitat?
L’electricitat és un fenomen físic originat per càrregues elèctriques estàtiques o en
moviment i per la seva interacció. Quan una càrrega es troba en repòs produeix forces
sobre altres situades en el seu entorn. Si la càrrega es desplaça produeix també forces
magnètiques. Hi ha dos tipus de càrregues elèctriques, anomenades positives i
negatives.
L'electricitat està present en algunes partícules subatòmiques. La partícula fonamental
més lleugera que porta càrrega elèctrica és l'electró, que transporta una unitat de
càrrega. Els àtoms en circumstàncies normals contenen electrons, i sovint els que estan
més allunyats del nucli es desprenen amb molta facilitat. En algunes substàncies, com
els metalls, proliferen els electrons lliures. D'aquesta manera un cos queda carregat
elèctricament gràcies a la reordenació dels electrons.
Un àtom normal té quantitats iguals de càrrega elèctrica positiva i negativa, per tant és
elèctricament neutre. La quantitat de càrrega elèctrica transportada per tots els
electrons de l'àtom, que per convenció són negatives,aquesta equilibrada per la càrrega
positiva localitzada en el nucli. Si un cos conté un excés d'electrons queda carregat
negativament. Per contra, amb l'absència d'electrons un cos queda carregat
positivament, ja que hi ha més càrregues elèctriques positives en el nucli.

7. 2.2 Els diferents tipusd’electricitat
Hi ha dos tipus d'electricitat, l'electricitat estàtica i corrent Electricitat. L'electricitat
estàtica es fa fregant entre si dues o més objectes i fer fricció mentre que l'electricitat
actual és el flux de càrrega elèctrica a través d'un camp elèctric.
Electricitat estàtica:
L'electricitat estàtica és quan les càrregues elèctriques s'acumulen a la superfície d'un
material. Generalment és causada per materials freguin entre si. El resultat d'una
acumulació d'electricitat estàtica és que els objectes poden ser atrets l'un a l'altre, o fins
i tot poden causar una espurna per saltar d'una a l'altra. Per exemple fregar un globus
en una llana i mantenir-la fins la paret.
Abans de frec, tots els materials com, els globus i el suèter de llana tenen una càrrega
neutra. Això és perquè cada un té un nombre igual de partícules subatòmiques amb
càrrega positiva (protons) i partícules subatòmiques carregades negativament
(electrons). Quan es frega el globus amb el suèter de llana, els electrons són transferits
de la llana a la goma a causa de les diferències en l'atracció dels dos materials per als
electrons. El globus es carrega negativament, ja que guanya electrons de la llana, i la
llana es carrega positivament perquè perd electrons.
Corrent Electric:

8. És la taxa de flux d'electrons produïda per electrons que es mouen i que es mesura en
amperes. A diferència de l'electricitat estàtica, electricitat de corrent ha de fluir a través
d'un conductor, generalment filferro de coure o etc. L'electricitat és igual que el corrent
quan es pensa en un riu. El riu flueix d'un lloc a un altre, i la velocitat que es mou és la
velocitat del corrent. Amb l'electricitat, el corrent és una mesura de la quantitat
d'energia transferida durant un període de temps. Aquesta energia es diu un flux
d'electrons. Un dels resultats del corrent és l'escalfament del conductor. Quan una
estufa elèctrica s'escalfa, que és pel flux de corrent.
Existeixen diferents fonts d'electricitat actual, incloent les reaccions químiques que
tenen lloc en una bateria. La font més comú és el generador. Un simple generador
produeix electricitat quan una bobina de coure gira dins d'un camp magnètic. En una
planta d'energia, electroimants que fan girar dins molts bobines de filferro de coure
generen grans quantitats d'electricitat de corrent.
Hi ha dos tipus principals de corrent elèctric. Directa (DC) i alterna (AC). És fàcil de
recordar. El corrent continu és com l'energia que s'obté d'una bateria. El corrent altern
és com els endolls a la paret. La gran diferència entre els dos és que CC és un flux
d'energia, mentre que AC pot encendre i apagar. AC inverteix la direcció dels electrons.

9. 2.3 Diferent conceptes de electricitat?
Càrrec Electric : La càrrega elèctrica és la propietat física de la matèria que fa que
experimenti una força quan es col·loca en un camp electromagnètic. Hi ha dos tipus de
càrregues elèctriques: positives i negatives.
A Lafísica,lacàrrega,també conegut com acàrrega elèctrica,càrregaelèctrica,o càrrega
electrostàtica i simbolitzada per (q), és una característica d'una unitat de matèria que
expressa la mesura que té més o menys electrons que protons. En els àtoms, l'electró té
una càrrega primària o unitat negativa; el protó porta una càrrega positiva. Els dos tipus
de càrrega són iguals i oposades.
En un àtom de la matèria, una càrrega elèctrica es produeix cada vegada que el nombre
de protons en el nucli difereix del nombre d'electrons que envolten aquest nucli. Si hi ha
més electrons que protons, l'àtom té una càrrega negativa. Si hi ha menys electrons que
protons, l'àtom té una càrrega positiva. La quantitat de càrrega que porta un àtom és
sempre un múltiple de la càrrega elemental, és a dir, la càrrega transportada per un sol
electró o un sol protó. Una partícula, àtom, o un objecte amb càrrega negativa es diu
que té polaritat elèctrica negativa; una partícula, àtom, o un objecte amb càrrega
positiva es diu que té polaritat elèctrica positiva.
El corrent elèctric:
Un corrent elèctric és un flux de càrrega elèctrica. En els circuits elèctrics aquest càrrec
és sovint portat per electrons que es mouen en un filferro. També es pot fer per ions en
anelectrolyte, o per ambdós ions i electrons, com en un plasma.
La unitat SI per a mesurar un corrent elèctric és l'ampere, que és el flux de càrrega
elèctrica a través d'una superfície a raó d'un coulomb per segon. El corrent elèctric es
mesura utilitzant un dispositiu anomenat un amperímetre.
Els corrents elèctriques poden tenir molts efectes, en particular la calefacció, però
també crear camps magnètic, que s'utilitzen en motors, inductors i els generadors.
Les abreviatures de CA i CC s'utilitzen sovint per significar simplement alterna i directa,
com quan modifiquen corrent o voltatge.

10. Corrent continu:
El corrent directa (DC) és el flux unidireccional de la càrrega elèctrica. El corrent directa
és produïda per fonts com ara bateries, termoparells, cel solars i màquines elèctriques
de tipus commutador de tipus dinamo. El corrent directa pot fluir en un conductor tal
com un filferro, però també pot fluir a través dels semiconductors, aïllants, o fins i tot a
través d'un buit com en feixos d'electrons o d'ions. La càrrega elèctrica flueix en una
direcció constant, distingint de corrent altern (AC). Un terme utilitzat anteriorment per
corrent continu era corrent galvànica.
Corrent altern:
En el corrent altern (AC), el moviment de la càrrega elèctrica inverteix periòdicament
direcció. En el corrent directa (DC, també dc), el flux de càrrega elèctrica és només en
una direcció.
AC és la forma en què l'energia elèctrica es subministra a empreses i residències. La
forma d'ona habitual d'un circuit d'alimentació de CA és una ona sinusoïdal. En certes
aplicacions, s'utilitzen diferents formes d'ona, com ara ones triangulars o quadrades.
D'àudio i de ràdio senyals transportades en cables elèctrics són també exemples de
corrent altern. En aquestes aplicacions, un objectiu important és sovint la recuperació
de la informació codificada (o modulada) sobre el senyal de CA.

11. Camp elèctric :-
El camp elèctric es defineix com la força elèctrica per unitat de càrrega. La direcció del
camp es pren com la direcció de la força que exerciria sobre una càrrega de prova
positiva.
Potencial Elèctric :-
la quantitat de treball necessari per moure una unitat de càrrega des d'un punt de
referència a un punt específic en contra d'un camp elèctric. Típicament, el punt de
referència és la Terra, encara que qualsevol punt més enllà de la influència de la càrrega
de camp elèctric pot ser utilitzat.
Electromagnetisme :-
Electromagnetisme, o la força electromagnètica és una de les quatre interaccions
fonamentals de la natura. Els altres tres són la interacció forta, la interacció feble, i la
gravitació. Aquesta força és descrit pels camps electromagnètics, i té innombrables
casos físiques incloent lainteracció de partícules carregades elèctricament i lainteracció
de camps de força magnètica no carregats amb conductors elèctrics.

12. El electromagnetisme és la branca de la física que s'ocupa de l'electricitat i el
magnetisme i la interacció entre ells. Va ser descobert per primera vegada al segle 19 i
té una àmplia aplicació en el món actual de la física.
L'electromagnetisme és bàsicament la ciència dels camps electromagnètics. Un camp
electromagnètic és el camp produït pels objectes que es carreguen elèctricament. Les
ones de ràdio, les ones infraroges, ones ultraviolada, i radiografies són tots els camps
electromagnètics en un determinat rang de freqüències. L'electricitat es produeix pel
canvi de camp magnètic. El fenomen també s'anomena "inducció electromagnètica." De
la mateixa manera el camp magnètic es produeix pel moviment de les càrregues
elèctriques.
Electroquímica :-
La capacitat de reaccions químiques per a produir electricitat, i per contra la capacitat
de l'electricitat per conduir reaccions químiques té una àmplia gamma d'usos.
Electroquímica sempre ha estat una part important de l'electricitat. Des de la invenció
inicialde lapilavoltaica,cèl · lules electroquímiques s'han convertit en els diferents tipus
de bateries, galvanoplàstia i cel d'electròlisi. L'alumini es produeix en grans quantitats
d'aquesta manera, i molts dispositius portàtils són alimentats elèctricament mitjançant
bateries recarregables.

13. Ona electromagnètica :-
Les ones electromagnètiques són ones que poden viatjar a través del buit de l'espai
exterior. Ones mecàniques, a diferència de les ones electromagnètiques, requereixen la
presència d'un medi material per tal de transportar la seva energia d'un lloc a un altre.
Una ona d'energia que té una freqüència dins de l'espectre electromagnètic ipropagada
tal com una pertorbació periòdica del camp electromagnètic quan una càrrega elèctrica
oscil o accelera.

14. 3 Conductors
3.1 Que es la Conductivitat?
La conductivitat elèctrica és la mesura de la capacitat d'un material per acomodar el
transport d'una càrrega elèctrica. La seva unitat derivada del SI és el siemens per metre
(A2s3m-3kg-1) (el nom de Werner von Siemens) o, més simplement, Sm-1. És la relació
de la densitat de corrent a la força del camp elèctric o, en termes més pràctics, és
equivalent a la conductància elèctrica mesurada entre les cares oposades d'un cub d'1
metre del material sota prova.
• Com a símbol de la conductivitat elèctrica trobem (kappa), sinó també (sigma) o
(gamma).
Conductància és un fenomen elèctric que un material conté partícules mòbils amb
càrrega elèctrica (tals electrons), el que pot conduir l'electricitat. Quan una diferència
de potencial elèctric es col·loca a través d'un conductor, les seves càrregues mòbils
flueixen, i apareix un corrent elèctric. Un conductor tal com un metall té alta
conductivitat, i un aïllant com glassor un buit té una baixa conductivitat. Un
semiconductor té una conductivitat que varia àmpliament en diferents condicions. La
conductivitat elèctrica és la inversa (o inversa) de resistivitat elèctrica.

15. 3.2 Què es un conductor?
Un conductor elèctric és aquell cos que posat en contacte amb un cos carregat
d'electricitat transmet aquesta a tots els punts de la seva superfície. Generalment
elements, aliatges o compostos amb electrons lliures que permeten el moviment de
càrregues.
Els elements capaços de conduir l'electricitat quan són sotmesos a una diferència de
potencial elèctric més comuns són els metalls, i el coure el mes usat d'entre tots ells, un
altre metall utilitzat és l'alumini i en aplicacions especials, per la seva baixa resistivitat i
duresa a la corrosió, s'usa l'or. Encara que tots els metalls són conductors elèctrics
existeixen altres materials, no metàl · lics, que també posseeixen la propietat de conduir
l'electricitat com són el grafit, les solucions salines (pe l'aigua de mar) i qualsevol
material en estat de plasma.
Perquè un material es consideri bon conductor es requereix que tingui una baixa
resistència o resistivitat per evitar elevades caigudes de tensió i pèrdues desmesurades
pel Efecte Joule.

16. 3.3 El us del conductors
Aplicacions dels conductors:-
Per al transport de l'energia elèctrica, així comper a qualsevol instal·lació d'ús domèstic
o industrial, el metall emprat universalment és el coure en forma de cables d'un o
diversos fils. Alternativament s'empra l'alumini, metall que si bé té una conductivitat
elèctrica de l'ordre del 60% de la del coure és, però, un material molt més lleuger, el que
afavoreix la seva ocupació en línies de transmissió d'energia elèctrica.
Conduir l'electricitat d'un punt a un altre (passar electrons a través del conductor, els
electrons flueixen a causa de la diferència de potencial).
Crear Camps electromagnètics en constituir bobines i electroimants.
Modificar la tensió en constituir transformadors.

17. 3.4 Materials Conductors
Els materials que son bon conductor de electricitat són normalments metalls com:-
Or Coure
Plata Alumini
Ferro Zinc
Conductors en estat liquid altres conductors com la terra cos huma com
aigua amb sal arbres,etc….

18. 4 -Resistència elèctrica
4.1 Que es la Resistència elèctrica?
Se li denomina resistència elèctrica a la igualtat d'oposició que tenen els electrons al
desplaçar-seatravés d'un conductor. Launitat de resistènciaen elSistema Internacional
és l'ohm, que es representa amb la lletra grega omega (Ω), en honor al físic alemany
George Ohm, qui va descobrir el principi que ara porta el seu nom. La resistència està
donada per la següent fórmula:
On ρ és el coeficient de proporcionalitat o la resistivitat del material.
La resistència d'un material depèn directament d'aquest coeficient, més és directament
proporcional a la seva longitud (augmenta a mesura que és més gran la seva longitud) i
és inversament proporcional a la seva secció transversal (disminueix a mesura que
augmenta el seu gruix o secció transversal)
Descoberta per Georg Ohm en 1827, la resistència elèctrica té una semblança
conceptual a la fricció en la física mecànica. La unitat de la resistència en el Sistema
Internacional d'Unitats és l'ohm (Ω). Per a la seva mesura, en la pràctica existeixen
diversos mètodes, entre els quals es troba l'ús d'un ohmímetre. A més, la seva quantitat
recíproca és la conductància, mesurada en Siemens.
A més, d'acord amb la llei d'Ohm la resistència d'un material pot definir-se com la raó
entre la diferència de potencial elèctric i el corrent en que travessa aquesta resistència,
així: On R és la resistència en ohms, V és la diferència de potencial en volts i I és la
intensitat de corrent en amperes.

19. 4.2 Causes de la resistència elèctrica?
En un metall, els àtoms estan disposats en una configuració de vidre similars. El
tipus de metall es determinarà com es disposen els bons, i com de prop estan
agrupats els àtoms. Els electrons poden habitar nivells d'energia. Generalment,
només els electrons "externs" en un àtom interactuen per formar els enllaços amb
altres àtoms. Aquests electrons externs es mantenen a l'àtom amb una quantitat
relativament petita d'energia. Normalment, habiten un nivell d'energia que
anomenem la banda de valència. Aquest és el seu estat de "terra". L'addició
d'energia pot augmentar aquests electrons de la banda de valència i la banda a
"conducció". A labanda de conducció que són lliures de moure dins de l'estructura
cristal·lí. L'aplicació d'un potencial elèctric influir-hi per moure en una direcció
particular.
Ara, en un metall, la banda de valència està relativament a prop de la banda de
conducció - és a dir, cal molt poca energia per causar electrons per saltar del seu
estatde valènciaa la banda de conducció. De fet, pensemen els metalls que tenen
una gran població d'electrons lliures a la banda de conducció en tot moment. Així
l'aplicació de potencial elèctric farà que es mouen - un flux de corrent. Així, els
metalls tenen generalment un relativament baix (encara que no zero) de
resistència. En un material tal com vidre, hi ha una gran diferència d'energia entre
la valència i la banda de conducció. Això vol dir que hi ha molt pocs electrons
lliures disponibles per al flux de corrent, i es necessita una gran aportació
d'energia per elevar qualsevol electrons a la banda de conducció.
Dins d'un conductor de metall, encara que hi ha electrons lliures, encara hi ha
resistència al flux de corrent. Això pot ser descrita per models senzills, però pel
que sembla només teories quàntiques d'electrons tractar amb precisió el
comportament dels metalls sota condicions extremes, com temperatures molt
baixes. Substitució de la idea dels electrons com partícules amb electrons com a
ones resol els problemes dels models més senzills. Pot imaginar aquestes ones
d'electrons oscil·lants a través de la retícula de metall (que també pot ser
representat com una estructura en forma d'ona) - la interferència de l'estructura

20. reticular amb els electrons causa resistència. Aquesta resistència és causada
principalment per dues coses. Un d'ells és impureses en el metall, que causen
irregularitats en la periodicitat de la xarxa. L'altre és la pertorbació o "vibració" de
la xarxa causada per la calor. Atès que alguns de calor està sempre present
(excepte en el zero absolut) sempre hi ha una mica de resistència d'aquesta font
que impedeix que els electrons de navegar a través.
4.3 Seu efecte enel transport de Energia?
La resistència és responsable d'una dissipació d'energia en forma de calor, aquesta
propietat es denomina efecte Joule. Quan un corrent I flueix a través d'un objecte amb
una resistència R, l'energia elèctrica es converteix en calor en un proporció de potència
igual a:

21. 5 Superconductor i la Superconductivitat
5.1 Quan es va descobrir per primeravegada?
El descobriment
Ja en el segle XIX es van dur a terme diversos experiments per mesurar la resistència
elèctrica a baixes temperatures, sento James Dewar el primer pioner en aquest camp.
No obstant això, la superconductivitat com a tal no es descobriria fins a 1911, any en
què el físic holandès Heike Kamerlingh Onnes va observar que la resistència elèctrica del
mercuri desapareixia bruscament en refredar a 4 K (-269 ° C), quan el que s'esperava era
que disminuís gradualment fins al zero absolut. Gràcies als seus descobriments,
principalment pel seu mètode per aconseguir la producció d'heli líquid, rebria dos anys
més tard el premi Nobel de física. Durant els primers anys el fenomen va ser conegut
com supraconductivitat.
El 1913 es descobreix que un camp magnètic suficientment gran també destrueix l'estat
superconductor, descobrint-tres anys després l'existència d'un corrent elèctric crítica.
Ja que es tracta d'un fenomen essencialment quàntic, no es van fer grans avanços en la
comprensió de la superconductivitat, ja que lacomprensió i les eines matemàtiques que
disposaven els físics de l'època no van ser suficients per afrontar el problema fins als
anys cinquanta. Per això, la investigació va ser fins llavors merament fenomenològica,
com ara el descobriment de l'efecte Meissner el 1933 i la seva primera explicació
mitjançant el desenvolupament de l'equació de London dos anys més tard per part dels
germans Fritz i Heinz London.
Les teories principals
Els majors avanços en la comprensió de la superconductivitat van tenir lloc en els anys
cinquanta: el 1950 és publicada la teoria Ginzburg-Landau, i el 1957 veuria la llum la
teoria BCS.
La teoria BCS va ser desenvolupada per Bardeen, Cooper i Schrieffer (dels seus inicials
sorgeix el nom BCS), gràcies al qual els tres rebrien el premi Nobel de física en 1972

22. Aquesta teoria es va poder desenvolupar gràcies a dues pistes fonamentals ofertes per
físics experimentals a principis dels anys cinquanta:
• El descobriment de l'efecte isotòpic en 1950 (que va vincular la superconductivitat
amb la xarxa cristal·lina),
i el descobriment de Lars Onsager en 1953 que els portadors de càrrega són en realitat
parelles d'electrons anomenats parells de Cooper (resultat d'experiments sobre la
quantització flux magnètic que passa a través d'un anell superconductor).
La teoria Ginzburg-Landau és una generalització de la teoria de London desenvolupada
per Vitaly Ginzburg i Lev Landau en1950.1 Si bé aquesta teoria precedeix set anys a la
teoria BCS, els físics d'Europa Occidental i els Estats Units li van prestar poca atenció pel
seu caràcter més fenomenològic que teòric, unit a la incomunicació d'aquells anys entre
ambdós costats del Teló d'Acer. Aquesta situació va canviar el 1959, any en què Lev
Gorkov va demostrar que es podia derivar rigorosament a partir de la teoria
microscòpica en un article que també va publicar a inglés.
El 1962 Brian David Joseph son va predir que podria haver corrent elèctric entre dos
conductors fins i tot si hi hagués una petita separació entre aquests, a causa del efecte
túnel. Un any més tard Anderson i Rowell ho van confirmar experimentalment. L'efecte
seria conegut com a efecte Josephson, i està entre els fenòmens més importants dels
superconductors, tenint gran varietat d'aplicacions, des de la magneto encefalografia
fins a la predicció de terratrèmols.

23. 5.2 Que és la Superconductivitat?
La superconductivitat(efecte pel qual un camp magnètic provoca l'aparició d'un corrent
elèctric en un conductor.) és la capacitat intrínseca que posseeixen certs materials per
conduir el corrent elèctric amb resistència nul•la en determinades condicions. La
superconductivitat es dóna per sota d'una determinada temperatura; no obstant això,
no és suficient amb refredar el material, també és necessari no excedir un corrent crític
ni un camp magnètic crític per poder mantenir l'estat superconductor. Aquesta
propietat va ser descoberta en 1911 pel físic holandès Heike Kamerlingh Onnes, quan va
observar que la resistència elèctrica del mercuri desapareixia quan el refredava a 4 K (-
269 °C).
El fenomen es produeix en diversos materials: des d'elements simples, com l'estany i
l'alumini, a semiconductors molt dopats i determinats compostos ceràmics que
contenen plans d'àtoms de coure i oxigen. No es produeix en metalls com l'or o la plata
ni en la majoria de metalls ferromagnètics.
La superconductivitat és un efecte purament quàntic, i no es pot entendre extrapolant
les lleis clàssiques de la conductivitat elèctrica i l'electromagnetisme. Actualment, si bé
es comprèn perfectament a nivell teòric el fenomen convencional de la
superconductivitat, encara no es disposa d'una explicació teòrica per a la
superconductivitat d'alta temperatura, descoberta el 1987 i que apareix en la majoria
de cuprats.

24. 5.3 Que és un Superconductor
Un superconductor és un material que pot conduir l'electricitat o el transport dels
electrons d'un àtom a un altre sense resistència. Això vol dir que no hi ha calor, so o
qualsevol altra forma d'energia serien alliberats a partir del material quan ha arribat a
"temperatura crítica" (Tc), o la temperatura a la qual el material es converteix en
superconductor. Desafortunadament, la majoria dels materials han d'estar en un estat
d'energia extremadament baixa (molt fred) per arribar a ser superconductor. S'estan
realitzant investigacions per desenvolupar compostos que esdevenen superconductor a
temperatures més altes. Actualment, una quantitat excessiva d'energia ha de ser utilitzat
en el procés de refredament fent superconductors ineficient i antieconòmic.
Els superconductors són de
dos tipus diferents: tipus I i
tipus II. (1)
(http://www.superconductors.org/tc_graph.gif)

25. (http://www.superconductors.org/percht2.gif)
Tipus I Els superconductors
Un superconductor de tipus I es compon d'elements conductors bàsics que s'utilitzen en
tot, des del cablejat elèctric per microxips d'ordinador. Actualment, els superconductors
de tipus I tenen Tcs entre 0.000325 ° K i 7,8 ° K a pressió normal. Alguns superconductors
de tipus I requereixen una increïble quantitat de pressió per tal d'aconseguir l'estat
superconductor. Un d'aquests materials és sofre que, requereix una pressióde 9,3 milions
d'atmosferes (9,4 x 1011 N / m2) i una temperatura de 17 K per arribar a la
superconductivitat. Alguns altres exemples dels superconductors de tipus I inclouen
Mercuri - 4,15 ° K, s'avança - 7,2 ° K, alumini - 1.175 ° K i Zinc - 0,85 ° K. Aproximadament
la meitat dels elements en la taula periòdica se sap que són superconductors.

26. Els superconductors de tipus II
Un superconductor de tipus II es compon de compostos metàl·lics com ara coure o plom.
Arriben a un estat superconductor a temperatures molt més altes en comparació amb
els superconductors de tipus I. La causa d'aquest augment brusc de temperatura no
s'entén completament. La major Tc aconseguir a pressió Standard, fins a la data, és de
135 K o -138 ° C per un compost (HgBa2Ca2Cu3O8) que cau en un grup dels
superconductors coneguts com perovskitas de cuprato. Aquest grup de
superconductors generalment té una relació de 2 a 3 àtoms de coure àtoms d'oxigen, i
es considera que és una ceràmica. Tipus superconductors II també pot ser penetrat per
un camp magnètic, mentre que un tipus 1 no puc.
5.4 Classificacions de Superconductors
• Resposta a un camp magnètic: Un superconductor pot ser de tipus I, el que
significa que té un únic camp crític, per sobre del qual es perd tota la
superconductivitat; o Tipus II, el que significa que té dos camps crítics, entre els
quals permet la penetració parcial del camp magnètic.
• Per la teoria d'operació: És convencional si pot ser explicat per la teoria BCS o
els seus derivats, o no convencional, en cas contrari.
• Per temperatura crítica: Un superconductor es considera generalment alta
temperatura si s'arriba a un estat superconductor quan es refreda amb nitrogen
líquid - és a dir, en només Tc> 77 K) - o baixa temperatura si es requereixen

27. tècniques de refredament més agressives per aconseguir la seva temperatura
crítica .
• Pel material: classes de materials superconductors inclouen elements químics
(per exemple, mercuri o plom), aliatges (comel niobi-titani, germani-niobi, initrur
de niobi), ceràmica (YBCO i diboruro de magnesi), o els superconductors orgànics
(ful·lerens i els nano tubs de carboni , encara que tal vegada aquests exemples
s'han d'incloure entre els elements químics, ja que es componen enterament de
carboni).
5.5 Teories de la Superconductivitat

28. 6 Experiment
Materials
http://www.amazon.com/Professional-Freeze-Electronic-Component-FR-777-
777/dp/B000Z99ZCA/ref=sr_1_12?ie=UTF8&qid=1421692646&sr=8-
12&keywords=liquid+nitrogen
http://www.amazon.com/CRC-Freeze-Liquefied-Aerosol-
Trigger/dp/B000ICBP68/ref=sr_1_11?ie=UTF8&qid=1421692646&sr=8-
11&keywords=liquid+nitrogen
http://www.amazon.com/CRC-Freeze-Liquefied-Aerosol-
Trigger/dp/B000ICBP68/ref=pd_sim_op_3?ie=UTF8&refRID=0A4557WMC499NXBCRG
P6
http://www.amazon.com/CRC-Freeze-Liquefied-Aerosol-
Trigger/dp/B000ICBP68/ref=pd_sim_op_3?ie=UTF8&refRID=0A4557WMC499NXBCRG
P6
----------------------
Hielo seco
http://tecnisample.com/tienda-online/es/hielo-seco/40-hielo-seco-kit-5-kg.html
Materials de proba
Coure, Hierro, Plàstic,Ceràmica,matèria orgànica(teixitde cotó), Carbon(mina de llapis).
Materials para obtenir dates en temps real
Multímetre i Bateria

29. 7) -Conclusió(Qual es millor)
8 Bibliografia
9 AgraÏments