سوپر کنڈکٹرز کی خصوصیات

سوپر کنڈکٹنگ میٹریل کچھ خصوصی خواص ظاہر کرتے ہیں جو ان کو مدرن ٹیکنالوجی کے لئے بہت اہم بناتے ہیں۔ سوپر کنڈکٹرز کے ان خصوصی خواص کو مختلف ٹیکنالوجی کے شعبوں میں سمجھنے اور استعمال کرنے کے لئے تحقیق آج بھی جاری ہے۔ سوپر کنڈکٹرز کے یہ خصوصی خواص ذیل میں درج ہیں-

1. صفر برقی مزاحمت (بے حد موصلیت)

2. میسنر اثر: مغناطیسی میدان کی نکاسی

3. کریٹیکل ٹیمپریچر/ٹرانژشن ٹیمپریچر

4. کریٹیکل مغناطیسی میدان

5. مستقل کرنٹ

6. جوزفسن کرنٹ

7. کریٹیکل کرنٹ

صفر برقی مزاحمت یا بے حد موصلیت

سوپر کنڈکٹنگ حالت میں، سوپر کنڈکٹنگ میٹریل صفر برقی مزاحمت (بے حد موصلیت) ظاہر کرتا ہے۔ جب کسی سوپر کنڈکٹنگ میٹریل کا نمونہ اپنے کریٹیکل ٹیمپریچر/ٹرانژشن ٹیمپریچر سے نیچے سرد کیا جاتا ہے تو اس کی مزاحمت اچانک صفر ہو جاتی ہے۔ مثال کے طور پر زنجیر کی مزاحمت 4k سے نیچے صفر ہوتی ہے۔

میسنر اثر (مغناطیسی میدان کی نکاسی)

سوپر کنڈکٹر، جب اس کو کریٹیکل ٹیمپریچر Tc سے نیچے سرد کیا جاتا ہے، تو یہ مغناطیسی میدان کو باہر دھکیلتا ہے اور اس کو اپنے اندر داخل ہونے سے روکتا ہے۔ سوپر کنڈکٹرز میں یہ پدیدہ میسنر اثر کہلاتا ہے۔ میسنر اثر نیچے دی گئی تصویر میں ظاہر کیا گیا ہے-

کریٹیکل ٹیمپریچر/ٹرانژشن ٹیمپریچر

سوپر کنڈکٹنگ میٹریل کا کریٹیکل ٹیمپریچر وہ ٹیمپریچر ہے جس پر میٹریل عام موصل حالت سے سوپر کنڈکٹنگ حالت میں تبدیل ہوتا ہے۔ یہ تبدیلی عادی موصل حالت (پیشہ) سے سوپر کنڈکٹنگ حالت (پیشہ) تک اچانک / تیز ہوتی ہے۔ زنجیر کی عادی موصل حالت سے سوپر کنڈکٹنگ حالت میں تبدیلی نیچے دی گئی تصویر میں ظاہر کی گئی ہے۔

کریٹیکل مغناطیسی میدان

سوپر کنڈکٹنگ حالت/پیشہ، جب کسی سوپر کنڈکٹنگ میٹریل کا مغناطیسی میدان (بیرونی یا خود کرنٹ سے پیدا ہونے والا) کسی معین قدر سے زیادہ ہو جاتا ہے تو توڑ جاتا ہے اور نمونہ عام موصل کی طرح کام کرنے لگتا ہے۔ یہ معین مغناطیسی میدان کی قدر جس کے بعد سوپر کنڈکٹر عام حالت میں لوٹ آتا ہے، کو کریٹیکل مغناطیسی میدان کہا جاتا ہے۔ کریٹیکل مغناطیسی میدان کی قدر ٹیمپریچر پر منحصر ہوتی ہے۔ جب ٹیمپریچر (کریٹیکل ٹیمپریچر سے نیچے) کم ہوتا ہے تو کریٹیکل مغناطیسی میدان کی قدر بڑھتی ہے۔ کریٹیکل مغناطیسی میدان کی ٹیمپریچر کے ساتھ تبدیلی نیچے دی گئی تصویر میں ظاہر کی گئی ہے-

مستقل کرنٹ

اگر کسی سوپر کنڈکٹر سے بنایا گیا رنگ کسی مغناطیسی میدان میں رکھا جائے جس کا ٹیمپریچر اس کے کریٹیکل ٹیمپریچر سے اوپر ہو، اب اس رنگ کو اپنے کریٹیکل ٹیمپریچر سے نیچے سرد کیا جائے اور اب اگر ہم مغناطیسی میدان کو ہٹا دیں تو رنگ میں اپنے ذاتی متقابلیت کی وجہ سے کرنٹ پیدا ہوگا۔ لنز قانون کے مطابق یہ پیدا ہونے والا کرنٹ ایسا ہوگا کہ یہ فلکس کی تبدیلی کو مخالف کرتا ہو۔ جبکہ رنگ سوپر کنڈکٹنگ حالت (صفر مزاحمت) میں ہو تو پیدا ہونے والا کرنٹ مستقل طور پر بہنے لگے گا اور اس کو مستقل کرنٹ کہا جاتا ہے۔ یہ مستقل کرنٹ ایک مغناطیسی فلکس پیدا کرتا ہے جس سے رنگ کے اندر گزرنے والے مغناطیسی فلکس کی مقدار مستقل رہتی ہے۔

جوزفسن کرنٹ

اگر دو سوپر کنڈکٹرز کو کسی غیر موصل میٹریل کی پتلی فلم سے الگ کیا جائے جس سے کم مزاحمت کا جنکشن بنے تو پھونن انٹراکشن کی وجہ سے بننے والے کوپر پیئرز (ایلیکٹران کے جوڑے) ایک جانب سے دوسری جانب ٹنل کر سکتے ہیں۔ ایسے کوپر پیئرز کی وجہ سے بہنے والے کرنٹ کو جوزفسن کرنٹ کہا جاتا ہے۔

کریٹیکل کرنٹ

جب کرنٹ کسی سوپر کنڈکٹنگ حالت میں موجود موصل کے ذریعے گزرایا جاتا ہے تو ایک مغناطیسی میدان پیدا ہوتا ہے۔ اگر کرنٹ کسی معین قدر سے زیادہ ہو جائے تو مغناطیسی میدان کی مقدار کریٹیکل قدر تک بڑھ جاتی ہے جس کے بعد موصل اپنی عام حالت میں لوٹ آتا ہے۔ یہ کرنٹ کی قدر کو کریٹیکل کرنٹ کہا جاتا ہے۔

Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.