Question

Difficulty: EasySüperiletkenler ve Özellikleri

Bir laboratuvarda süperiletkenlik üzerine deney yapan öğrenciler, bir metal örneğinin elektriksel direncinin sıfıra düştüğünü ve dış manyetik alanı tamamen dışarıladığını gözlemlemek istemektedir.

Buna göre, metal örneğinde bu durumların gözlemlenebilmesi için sıcaklık şart�� ve malzemenin sergileyeceği manyetik davranış aşağıdakilerden hangisinde doğru olarak verilmiştir?

  1. Sıcaklık kritik sıcaklığın (TcT_c) altında olmalı ve malzeme dış manyetik alanı dışarılamalıdır (Meissner etkisi).Answer
  2. B
    Sıcaklık kritik sıcaklığın (TcT_c) üzerinde olmalı ve malzeme dış manyetik alanı dışarılamalıdır.
  3. C
    Sıcaklık oda sıcaklığında olmalı ve malzeme dış manyetik alanı kendi içine çekerek diyamanyetik davranmalıdır.
  4. D
    Sıcaklık kritik sıcaklığın (TcT_c) üzerinde olmalı ve malzeme dış manyetik alanı kendi içine çekmelidir.
  5. E
    Sıcaklık oda sıcaklığında olmalı ve malzeme dış manyetik alanı dışarılamalıdır.

Answer

Süperiletkenlik özelliğinin gözlenebilmesi için malzemenin sıcaklığının kritik sıcaklık değerinin altında olması ve bu fazda dış manyetik alanı dışarılaması gerekir.
Süperiletkenlik, bir malzemenin kritik sıcaklığının altına soğutulduğunda elektriksel direncinin sıfıra düşmesi ve aynı zamanda dış manyetik alanı dışarılaması (Meissner etkisi) durumudur. Bu koşul doğru seçenekte tam olarak belirtilmiştir.

Step-by-Step Solution

1
Süperiletkenliğin sıcaklık koşulu belirlenir.
Bir malzemenin süperiletken faza geçebilmesi için sıcaklığının o malzemeye özgü kritik sıcaklık (TcT_c) değerinin altına düşürülmesi gerekir (T<TcT < T_c).
Süperiletkenlik kritik sıcaklığın altında gerçekleşen bir fiziksel faz değişimidir.
2
Süperiletken malzemenin manyetik alana karşı davranışı belirlenir.
Kritik sıcaklığın altındaki süperiletken malzeme, üzerine uygulanan dış manyetik alanı içinden tamamen dışarılar. Bu olay Meissner etkisi olarak adlandırılır.
Meissner etkisi, süperiletken malzemelerin mükemmel diyamanyetik özellik sergilemesinin bir sonucudur.

Key Concept

Süperiletkenlerin kritik sıcaklık ve Meissner etkisi özellikleri
Estimated Time:1m 0s
Rate this question