ผลมิสเนอร์และการประยุกต์ใช้ผลมิสเนอร์

เมื่อสารนำไฟฟ้าแบบยิ่งยวดถูกทำให้เย็นต่ำกว่าอุณหภูมิกึ่งวิกฤติ สารเหล่านี้จะขับไล่สนามแม่เหล็กและไม่ยอมให้สนามแม่เหล็กแทรกซึมเข้าไปภายใน ปรากฏการณ์นี้ในสารนำไฟฟ้าแบบยิ่งยวดเรียกว่าผลเมสเนอร์ ปรากฏการณ์นี้ถูกค้นพบโดยนักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน "วอลเธอร์ เมสเนอร์" และ "โรเบิร์ต อ็อกเซนเฟลด์" ในปี 1933 ระหว่างการทดลอง พวกเขาวัดสนามแม่เหล็กภายนอกตัวอย่างของสารนำไฟฟ้าแบบยิ่งยวดที่เป็นดีบุกและตะกั่ว พวกเขาสังเกตว่าเมื่อตัวอย่างถูกทำให้เย็นต่ำกว่าอุณหภูมิเปลี่ยนสถานะ (อุณหภูมิกึ่งวิกฤติ) ในสภาพที่มีสนามแม่เหล็กภายนอก ค่าของสนามแม่เหล็กภายนอกตัวอย่างเพิ่มขึ้น การเพิ่มขึ้นของสนามแม่เหล็กภายนอกตัวอย่างแสดงถึงการขับไล่สนามแม่เหล็กจากภายในตัวอย่าง ปรากฏการณ์นี้ชี้ให้เห็นว่าในภาวะสารนำไฟฟ้าแบบยิ่งยวด ตัวอย่างจะขับไล่สนามแม่เหล็กภายนอก

ภาวะเมสเนอร์

ภาวะของสารนำไฟฟ้าแบบยิ่งยวดนี้ยังเรียกว่าภาวะเมสเนอร์ ตัวอย่างของผลเมสเนอร์แสดงในภาพด้านล่าง

ภาวะเมสเนอร์จะแตกเมื่อสนามแม่เหล็ก (ไม่ว่าจะเป็นภายนอกหรือสร้างขึ้นโดยกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านสารนำไฟฟ้าแบบยิ่งยวดเอง) เพิ่มขึ้นเกินค่าหนึ่งๆ และตัวอย่างเริ่มทำงานเหมือนสารนำไฟฟ้าทั่วไป

ภาวะเมสเนอร์จะแตกเมื่อสนามแม่เหล็ก (ไม่ว่าจะเป็นภายนอกหรือสร้างขึ้นโดยกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านสารนำไฟฟ้าแบบยิ่งยวดเอง) เพิ่มขึ้นเกินค่าหนึ่งๆ และตัวอย่างเริ่มทำงานเหมือนสารนำไฟฟ้าทั่วไป

การประยุกต์ใช้ผลเมสเนอร์

ผลของการนำไฟฟ้าแบบยิ่งยวดนี้ถูกใช้ในการลอยแม่เหล็ก ซึ่งเป็นพื้นฐานของรถไฟความเร็วสูงสมัยใหม่ ในภาวะสารนำไฟฟ้าแบบยิ่งยวด (เฟส) เนื่องจากการขับไล่สนามแม่เหล็กภายนอกสนามแม่เหล็ก ตัวอย่างของสารนำไฟฟ้าแบบยิ่งยวดจะลอยเหนือแม่เหล็กหรือกลับกัน รถไฟความเร็วสูงสมัยใหม่ใช้ปรากฏการณ์การลอยแม่เหล็ก

คำแถลง: เคารพ ต้นฉบับ บทความที่ดีควรแบ่งปัน หากละเมิดลิขสิทธิ์โปรดติดต่อลบ