Hva det viser:

et superledende materiale i nærvær av et eksternt magnetfelt utelukker dette feltet fra sitt indre. Dette vises ved å levitere en magnet over en høytemperatur superleder.

slik fungerer Det:

Vi har en 25mm plate av keramisk yttrium barium kobberoksid (YBa2Cu3O7, også ofte referert til som «YBCO») som blir superledende over flytende nitrogentemperaturer (Tc = 90K). Ved hjelp av en kubisk neodymmagnet (4mm per side, 0,5 gram), kan to effekter vises. For Det første, Meissner-effekten selv, ved å plassere magneten på platen før avkjøling. Når skiven avkjøles forbi sin overgangstemperatur, utviser den den eksterne magnetiske fluxen og magneten begynner å levitere. Alternativt kan du avkjøle platen slik at den blir superledende, og deretter introdusere magneten. Den eksterne fluxen setter opp en circuital vedvarende strøm i superlederen, hvis eget felt avviser magneten-resultatet igjen er at magneten bøyer noen få mm over overflaten av platen. (I begge tilfeller er detaljene i samspillet mellom magneten og superlederen komplisert og kan ikke forklares fullt ut av klassisk fysikk.)

Sjekk ut denne videoen av demoen i aksjon.

Sette den opp:

den superledende platen sitter i bunnen 5mm segmentet Av En Styrofoam kopp, som selv hviler på en hel invertert kopp; DETTE er godt isolert, så vel som å gi et hvitt bakteppe FOR YBCO-platen og neodymmagneten. Plasser magneten på platen. YBCO og magneten skal kun håndteres med pinsett. Bruk et kamera med et makroobjektiv for å komponere et bilde av det indre av koppen. Hell langsomt det flytende nitrogenet i koppen slik at det knapt nedsetter disken; YBCO vil overgå plutselig til superledende etter ca 10-15 sekunder, da magneten vil stige ca 7mm over platen.

dette er en kommersielt tilgjengelig keramisk superleder.1 Sergent-Welch og Cenco selger også sett.

Meissner, R. W., Ochsenfeld, R., Naturwissenschaften 21, s. 787 (1933)

Purcell, Edward Og David Morin. Elektrisitet Og Magnetisme, Tredje Utgave. New York: Cambridge University Press, 2013. Skrive.Tinkham, Michael. Introduksjon Til Superledningsevne, Andre Utgave. Mineola: Dover Publikasjoner, 2004. Skrive.

1 Colorado Superconductor Inc., Postboks 8223, Fort Collins, Colorado 80526