SUPERCONDUCTORES!!!
Hoy hablaremos de los superconductores, ya que estamos en el tema de electricidad.
Pues a ver,
todos los cuerpos como bien sabemos o deberíamos saber están formados
por átomos, desde las cosas más sencillas de nuestro alrededor hasta las
cosas más complejas en las que podamos pensar. Si la corriente
eléctrica se define por el movimiento de los electrones.... ¿qué impide
moverse a los electrones en un material aislante? Ale toca calentarse la
cabeza o... bien visitar San Google, yo optare por la segunda ;)
1- Bueno,
pues he aquí las razones por las que algunos materiales conducen mejor
la electricidad que otros, y teorías para el comportamiento de los
electrones en un aislante, conductor y semiconductor y aprovecho ya que
estamos para contestar aquí también la pregunta de antes:
AISLANTES :
Son
materiales que no conducen la corriente eléctrica, es decir, no
permiten que los electrones se desplacen a través de ellos. Esto se debe
a que en estos materiales todos los electrones se encuentran
fuertemente ligados a sus átomos respectivos, ya que forman parte de los
enlaces atómicos que configuran su estructura interna. En consecuencia,
los electrones no se pueden mover, es decir, no existen electrones
libres, y esto impide que pueda pasar la corriente eléctrica a través
del material aislante.
CONDUCTORES :
Son materiales que conducen la corriente
eléctrica con facilidad. Generalmente son metales (cobre, aluminio...).
Los metales son materiales sólidos constituidos por un bloque interior
muy compacto, formado por núcleos atómicos, rodeados por una especie de
«nube» de electrones. Los electrones que configuran esta nube se
encuentran desligados de sus átomos, es decir, se trata de electrones «
libres » que pueden moverse fácilmente.Esta facilidad de movimiento es
la razón por la que los metales son buenos conductores de la corriente
eléctrica, pues los electrones se pueden desplazar fácilmente a través
de ellos.
SEMICONDUCTORES :
-Los materiales se comportan de modo diferente según su capacidad para transportar la corriente eléctrica. Basándose en este comportamiento, los diferentes tipos de materiales existentes se pueden
clasificar en conductores, aislantes y semiconductores, que constituyen la base de los dispositivos electrónicos.
clasificar en conductores, aislantes y semiconductores, que constituyen la base de los dispositivos electrónicos.
Son
materiales que presentan unas características intermedias entre los
conductores y los aislantes. En condiciones normales son aislantes y no
dejan pasar la corriente eléctrica, pero bajo ciertas circunstancias, si
reciben energía externa, pueden pasar a ser conductores. Los materiales
semiconductores pueden ser intrínsecos o extrínsecos.
1.
Haz una lista de materiales superconductores con las propiedades de
cada uno y expón las condiciones del medio que rodea a este material
para que se dé la superconductividad.
1. Diboruro de Magnesio
Hasta
hace unos años se creía que la interacción de los electrones con la red
era capaz de producir superconductividad solamente a temperaturas de
hasta unos -250ºC. Sin embargo, en 2001 se descubrió que el diboruro de
magnesio, un material conocido y de fácil síntesis, superconducía hasta
temperaturas de -234ºC.
En
el diboruro de magnesio la superconductividad se produce por cómo
interaccionan los electrones con las vibraciones de la red de átomos y
por ello suele incluirse dentro de los superconductores convencionales y
no dentro de los superconductores de alta temperatura, a pesar de tener
una temperatura crítica bastante alta.
La
diferencia principal entre el diboruro de magnesio y los típicos
superconductores convencionales está en el hecho de que los electrones
interaccionan con las vibraciones de la red de dos formas distintas (se
dice que hay dos tipos de electrones). La presencia de dos tipos de
electrones es en gran medida responsable de la alta temperatura crítica.
Las propiedades de este material se entendieron rápidamente y en poco
tiempo se han comenzado a desarrollar aplicaciones.
2.El estaño
Es
un metal muy dúctil y maleable a 100ºC. De color blanco plateado, a
bajas temperaturas se convierte en una forma alotrópica que es un polvo
grisáceo (estaño gris). Esta transformación habitualmente se conoce como
enfermedad o peste del estaño. Cuando se dobla una barra de estaño
emite un sonido que se conoce como grito del estaño. Este sonido se
produce por la fricción de los cristales.
3. El aluminio
Su ligereza (sobre un tercio del peso del cobre y el acero), resistencia a la corrosión (característica muy útil para aquellos productos que requieren de protección y conservación), resistencia,
es un buen conductor de electricidad y calor, no es magnético ni
tóxico, buen reflector de luz (idóneo para la instalación de tubos
fluorescentes o bombillas), impermeable e inodoro, y muy dúctil. Además,
el gran atractivo es que se trata de un metal 100% reciclable, es
decir, se puede reciclar indefinidamente sin que por ello pierda sus
cualidades.
