Monday, November 24, 2014

Енигмата на суперспроводливоста

Научниците оствариле голем напредок во решавање на енигмата на суперспроводливоста на "висока" температура. Имено, една нивна истражувачка група открила дека суперспроводниците ги должат своите перформанси на нивната фрактална структура.

Под суперспроводливост се подразбира пренос на електрична енергија без никаков термички отпор (R=0). Таа теоретски се појавува кај спроводник оладен на температура на апсолутната нула, -273,16 °C, но кога во 1911 год. беше за првпат синтетизиран течен хелиум на температура од -269 °C се откри дека живата, оладена на таа температура, ја губи сета своја електричка отпорност и станува суперспроводник иако се наоѓа на нешто повисока температура од апсолутната нула!

 Така започна ерата на класичните суперспроводници кои функционираат на температура со типичен износ од околу -260 °C. Подоцна се конструирани суперспроводници за релативно повисока температура со типичен износ од околу -200 °C, и за разлика од класичните, тие се наречени суперспроводници за "висока" температура. Тоа се легури на бакар, наречени со групно име купрати, всушност бакарни оксиди специјално комбинирани со други елементи.

 Денес суперспроводниците досегнаа до максимална температура од цели -138,16 °C над апсолутната нула со тенденција таа и натаму да расте, дури и до собна температура!


Суперспроводливи материјали
СупстанцаКритична температура
у K
Критична температура
у °C
волфрам [1]0,012−273,139
галијум [1]1,091−272,059
алуминијум1,14−272,01
жива [1]4,153−268,997
тантал [1]4,483−268,667
олово [1]7,193−265,957
ниобијум [1]9,5−263,65
AuPb7,0−266,15
Техницијум11,2−266,07
MoN12,0−261,15
PbMo6S815−258,15
K3C6019−254,15
Nb3Ge23−250,15
La2CuO435−238,15
MgB239−234,15
Cs3C6040−233,15
Bi2Sr2CaCu2O892−181,15
YBa2Cu3O7-x; x ~ 0,2 [2]93−180,15
Bi2Sr2Ca2Cu3O10110−163,15
HgBa2Ca2Cu3O8+x[2]133−140,15

Кеплерови закони

Првиот Кеплеров закон кажува дека планетите се движат по елипси околу Сонцето и дека Сонцето се наоѓа во едниот фокус на елипсата.
Точките F1 и F2 претставуваат фокуси на елипсата. Најблиската, до Сонцето, точка од орбитата на планетата се нарекува перихел, а најодалечената од него точка се нарекува афел. Елипсата е крива која има две полуоски: голема (а) и мала (b). Големата полуоска на елипсата претставува средно растојание на планетата од Сонцето. Средното растојание од Земјата до Сонцето се нарекува астрономска единица и изнесува 1 AU = 149 600 000 km. Орбитите на планетите претставуваат многу слабо сплеснати елипси и скоро да не се разликуваат од кружници.
Вториот Кеплеров закон гласи: При движењето на планетите околу Сонцето нивните радиус вектори опишуваат еднакви плоштини за еднакви временски интервали.
Согласно овој закон, планетата кога е поблиску до Сонцето се движи со поголема брзина одколку кога е подалеку од Сонцето. Планетата има максимална брзина кога поминува низ перихелот и минималма – кога поминува низ афелот.
Третиот Кеплеров закон гласи: Квадратите на периодите на обиколка на планетите околу Сонцето се однесуваат така, како кубовите на нивното средно растојание до Сонцето:
Овде r1 и r2 се средните растојанија (големите полуоски на елипсите) на било кои две планети до Сонцето, а Т1 и Т2 се нивните периоди на обиколка околу Сонцето.