A materialista
O Futuro da Condução Sem Resistência.
Os supercondutores são materiais que, a temperaturas extremamente baixas, conduzem eletricidade sem nenhuma resistência, eliminando perdas de energia. Descobertos no início do século XX, esses materiais revolucionaram a física e a engenharia elétrica.
Vamos começar pelo básico, o que é a supercondutividade ?
A supercondutividade é uma propriedade física de característica intrínseca de certos materiais que, quando resfriados a temperaturas extremamente baixas, tendem a conduzir corrente elétrica sem resistência nem perdas. A supercondutividade foi notada pela primeira vez no comportamento do mercúrio quando resfriado a 4 K (-269,15 °C).
Nos condutores normais (lê-se materiais metálicos tais como cobre, prata), mesmo com a diminuição da temperatura próximo ao zero absoluto, o condutor ainda apresentará resistência elétrica; porém nessa temperatura, um supercondutor não apresenta resistência elétrica!
O fato deles não apresentarem resistência oferece características únicas a esses materiais.
O que é supercondutor ?
Um supercondutor é um material que pode transportar elétrons de um átomo para outro sem resistência. Isso significa que nenhum calor, som ou qualquer outra forma de energia será liberada do material quando ele atingir a temperatura crítica (temperatura em que o material se torna supercondutor).
Um supercondutor também repele perfeitamente os campos magnéticos em um fenômeno conhecido como Efeito Meissner, podendo flutuar acima de um campo magnético forte.
Para a maioria dos materiais supercondutores, a temperatura crítica está abaixo de cerca de -243 ° C (essa temperatura baixíssima é responsável por tornar muitas das possíveis aplicações economicamente inviáveis). Mas, atualmente estão em estudo supercondutores de “alta temperatura”, em que a mudança de estado ocorre entre -203 °C e -135 ° C (um pouco mais plausível). Essas temperaturas podem ser alcançadas com nitrogênio líquido que é mais barato que o hélio líquido utilizado no início das pesquisas.
Os supercondutores com temperaturas críticas muito maiores são em sua maioria cupratos (cerâmicas com átomos de Cu), um desses é o YBa2Cu3O7 que tem uma temperatura crítica da ordem de -181,152 ºC. Outros cupratos com base no mercúrio podem atingir temperaturas críticas próximas de -143,15ºC.
Algumas aplicações desses materiais são: aceleradores de partículas, motores, transformadores, trens de levitação magnética (maglev), equipamentos de ressonância magnética (MRI) e redes de energia mais eficientes.