Fysikere forklarer, hvorfor superledere ikke kan producere superstrømme

Superledere producerer superstrømme, det er faktisk en af ​​deres definerende egenskaber. Når et materiale bliver superledende, udviser det nul elektrisk modstand, hvilket tillader en elektrisk strøm at strømme gennem materialet uden energitab. Dette fænomen er kendt som superledning.

Superledere er dog ikke perfekte, og der er visse forhold, hvorunder de kan miste deres superledningsevne og vende tilbage til normal ledende adfærd. En af disse betingelser er anvendelsen af ​​et magnetfelt. Hvis et magnetfelt påføres en superleder, kan det få materialet til at gå ind i en tilstand kendt som "blandet tilstand", hvor superledning og normal ledningsevne eksisterer side om side. I blandet tilstand kan superlederen stadig lede elektricitet, men den gør det med en vis modstand, hvilket betyder, at energi går tabt i form af varme.

En anden tilstand, der kan få superledere til at miste deres superledningsevne, er tilstedeværelsen af ​​urenheder eller defekter i materialet. Urenheder og defekter kan skabe forstyrrelser i materialets krystalgitter, som kan hindre strømmen af ​​superstrømme. Som et resultat har superledere med urenheder eller defekter en tendens til at have lavere kritiske magnetfelter og overgangstemperaturer end rene superledere.

På trods af disse begrænsninger er superledere stadig ekstremt nyttige materialer i en række forskellige applikationer, såsom højhastighedstog, MRI-maskiner og partikelacceleratorer.