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Supercondutividade - Conceito, o que é, Significado

Certos materiais têm uma propriedade única, pois conduzem a eletricidade sem resistência. Os materiais com esta característica são conhecidos como supercondutores.

Um cabo de eletricidade convencional permite uma condução de eletricidade normal, já que uma força elétrica introduzida em uma extremidade do mesmo sairia pelo outro extremo.

Basicamente, os elétrons se movem e isso faz com que a corrente elétrica se desloque de uma extremidade à outra. No entanto, neste tipo de situação uma parte da energia se perde, uma vez que a resistência do material evita a passagem de elétrons. Esta perda de energia nos condutores normais se deve a um fenômeno conhecido como lei de Joule.

O grafeno permite que a corrente elétrica transportada não apresente perdas de energia

Um destes materiais é o grafeno. Possui propriedades físicas únicas, uma vez que não são encontradas em outros materiais. Em primeiro lugar, esta variante de carbono permite criar lâminas muito finas. Por outro lado, é extremamente duro, leve e flexível. Devido às suas propriedades os físicos teóricos têm comprovado que é capaz de conduzir elétrons sem gerar resistência e por este motivo é um supercondutor.

A supercondutividade poderia revolucionar todos os setores relacionados à energia

Os sistemas de transporte, os aparelhos médicos e a transmissão de energia em geral poderiam mudar nos próximos anos com os novos materiais, como o grafeno.

A supercondutividade convencional ocorre com alguns metais que são resfriados a temperaturas que alcançam o zero absoluto. Este princípio é usado em algumas tecnologias, como nos trens de alta velocidade, nos aparelhos de ressonância magnética e nos microscópios eletrônicos de alta resolução.

Um fenômeno descoberto há pouco mais de 100 anos

A supercondutividade se baseia em duas propriedades básicas: a resistência zero e a expulsão do campo magnético. Este descobrimento foi feito pelo físico holandês Heike Kamerlingh Onnes, em 1911, depois de trabalhar com materiais a baixas temperaturas. Em 1913, suas investigações receberam o Prêmio Nobel da Física. Foi o primeiro passo para descobrir outros materiais supercondutores, como o nitreto de nióbio, o silício, o vanádio e o já mencionado grafeno.

O efeito túnel explicado pela física quântica é um dos novos avanços relacionados à supercondutividade. Este fenômeno da natureza está associado aos processos em que os elétrons interagem na transmissão de energia.

Afirma-se que as aplicações do efeito túnel poderiam permitir a superação de barreiras energéticas que até o momento não foram superadas.

Imagem: Fotolia. rost9

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