Supercondutores

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Supercondutores (ART157)
Escrito por Newton C. Braga
Materiais que não apresentam resistência elétrica alguma são o sonho de qualquer projetista de instalações elétricas ou dispositivos e circuitos eletrônicos. Sem resistência, a corrente pode fluir sem gerar calor ou dissipar energia e com isso problemas que hoje afligem qualquer projetista de chips ou de circuitos deixam de existir. O"milagre" da ausência da resistência elétrica existe e chama-se supercondutividade. Materiais que perdem a resistência estão sendo pesquisados e podem revolucionar a ciência eletrônica nos próximos anos. Neste artigo falamos dos supercondutores e do que eles podem nos fornecer no futuro.
Todo material, por melhor condutor que seja, apresenta uma certa resistência elétrica, ou seja, uma oposição àmovimentação dos portadores de cargas.
O material será tanto melhor condutor quanto menos oposição ele oferecer a passagem da corrente e esta característica é inerente a este material não dependendo do formato ou das dimensões do material considerado.
Esta característica é dada pela condutividade e varia de material para material. Assim, o outro, prata e cobre são excelentes condutores porapresentarem uma elevada condutividade elétrica ou baixa resistividade enquanto que materiais como o ferro, ou o mercúrio são maus condutores por terem baixa condutividade ou elevada resistividade (a resistividade é o inverso da condutividade).
Isso significa que dois condutores de mesma espessura e comprimento feito de materiais de condutividades diferentes terá resistências elétricas diferentes.Dois fatores influem nos problemas que ocorrem quando correntes elétricas devem ser transmitidas por meios que apresentam uma certa resistência.
Além do fato de que a circulação de uma corrente por um meio que tenha uma certa resistência provoca a geração de calor, deve-se ainda considerar que a resistividade e portanto a dificuldade de passagem desta corrente varia com a temperatura.
Quando maiso material se aquece, maior se torna sua resistência elétrica, conforme mostra a curva característica de uma lâmpada incandescente mostrada na figura 1.

No entanto, observando que abaixando gradativamente a temperatura dos materiais elas convergem num gráfico, para um ponto em que sua resistividade se torna nula. Isso significa que neste ponto, um condutor fabricado com este material não teráresistência elétrica alguma, ou seja, será um supercondutor, conforme mostra a figura 2.

O que ocorre na prática é que em determinada temperatura ocorre uma transição da resistência e não seu desaparecimento de forma gradual. Em temperaturas da ordem de 1 a 7 graus kelvin (entre -272 e -266 graus centígrados) a resistência desaparece e o material se torna um supercondutor.
ZERO ABSOLUTO
Atemperatura de um corpo é a medida do grau de agitação de suas partículas, ou seja, de seus átomos. Esta agitação, na verdade, traduz a quantidade de energia que os átomos possuem e pode ser expressa por um valor.
Diversas escalas podem ser usadas para expressar este valor e no nosso país a mais usada é a de graus centígrados ou Celsius. Esta escala tem por ponto de referência, onde marcamos o 0 oponto em que ocorre a fusão do gelo.
Temperaturas de objetos mais frios que o ponto de fusão de gelo serão expressas por valores negativos de temperatura.
Veja, entretanto, que se a temperatura é uma medida do grau de agitação das partículas valores negativos não tem muito significado.
Se formos esfriando cada vez mais um corpo, seus átomos vão diminuindo sua vibração até um instante em queteoricamente eles devem parar completamente de vibrar. Como um movimento mais lento que o parado não existe, este ponto seria muito melhor para se marcar o zero do que o ponto de fusão do gelo.
Este seria o mínimo absoluto de esfriamento de qualquer objeto, pois não seria possível obter temperatura mais baixa: não existe movimento mais lento que o parado.
Experiências e cálculos mostram que a...
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