Super Konduktor

Super Konduktor

        Superkonduktor klasik resistansi menjadi nol ketika suhu menjadi lebih tinggi dari nol absolut, yang dikenal sebagai suhu kritis. Namun sekarang ini justru ditemukan bahwa suatu bahan atau material juga dapat bersifat superkonduktor pada suhu rendah. Hal ini ditemukan oleh  fisikawan Belanda Heike Onnes Kamerling pada tahun 1908 yang bekerja di bidang fisika suhu rendah melalui pencairan helium. Tiga tahun kemudian, pada tahun 1911, ia menemukan bahwa resistivitas merkuri di bawah 4.2K adalah nol. Pada tahun 1933 Meissner dan Robert Oschsenfeld memverifikasi bahwa superkonduktor menghadirkan sifat yang berbeda dari konduktor ideal. Timah Sn, dan timah Pb, pada suhu di bawah suhu kritis dan di bawah aksi medan magnet, mereka telah menemukan bahwa garis medan magnet tidak menembus sampel bahan-bahan ini. Fenomena ini disebut efek Meissner.

            Superkonduktor disebabkan dua hal yaitu Meissner effect dan zero resistance. Bahan yang dapat menahan arus tinggi yang disebut supercurrent. material ini kehilangan sifat superkonduktornya ketikainduksi magnetik kritis atau suhu kritis terlampaui.Superkonduktor dapat dibagi menjadi dua jenis yaitu tipe 1 dan tipe 2. Superkonduktor dari tipe I umumnya adalah  logam dan beberapa paduan logam, biasanya menjadi konduktor listrik pada suhu kamar dan memperoleh sifat superkonduktif pada suhu yang sangat rendah. Superkonduktor tipe II pada dasarnya dibentuk oleh paduan logam dan senyawa lainnya. Pengecualian adalah logam murni Vanadium (V), Technetium (Tc), niobium (Nb) dan karbon(C).

            Pada tahun 1950, fisikawan Soviet Landau dan Ginzburg merumuskan teori yang menjelaskan sifat termodinamika transisi dari keadaan normal ke keadaan superkonduktor, menggunakan mekanika kuantum untuk menggambarkan efek medan magnet. evolusi peluruhan intensitas medan magnet di dalam tipe 1 lebih lambat, berbeda dengan yang terjadi pada superkonduktor tipe II dimana karakteristik yang mewakili elektron superkonduktor lebih cepat jika dianalisis dari permukaan superkonduktor ke interior.

            Dengan ditemukannya High Temperature Superconductors (HTS), aplikasi komersial yang melibatkan material ini menjadi sangat menarik. Faktanya kepadatan daya yang tinggi dan efisiensi listrik dari kawat superkonduktor menghasilkan perangkat dan sistem yang sangat yang lebih andal, efisien, dan ramah lingkungan. Aplikasi super konduktor diantaranya adalah kereta melayang magnetik, sistem kelistrikan transmisi juga distribusi, transformer, generator, motor, penyimpanan energi, dan resonansi magnetik nuklir.