Supraconductivité : Qu’est-ce que c’est et pourquoi est-elle importante ?

Meta description (30 mots): Découvrez la supraconductivité, phénomène fascinant où les matériaux atteignent une conductivité exceptionnelle.

Vous êtes ici : Que faire des mômes » Lifestyle » Supraconductivité : Qu’est-ce que c’est et pourquoi est-elle importante ?

L’univers de la physique se divise avant et après la découverte de la supraconductivité. Le médecin hollandais Heike Kamerlingh Onnes a été le pionnier à tracer la voie dans ce terrain inconnu en 1911. Pendant ses recherches sur le comportement du mercure aux basses températures, il a découvert que ce matériau pouvait conduire l’électricité sans aucune résistance quand il était refroidi à -268,95 °C.

Exploration des débuts historiques

La matière à l’état supraconducteur est vraiment une merveille de la physique. La révélation par Heike Kamerlingh Onnes de la supraconductivité du mercure a posé la première pierre à l’élaboration d’une technologie qui pourrait révolutionner de nombreux secteurs.

Comprendre la supraconductivité

La supraconductivité n’est pas un mystère inexplicable, même si elle relève de concepts complexes de la physique.

Le rôle de la mécanique quantique

La supraconductivité s’appuie sur les principes de la mécanique quantique qui modélise les comportements à l’échelle microscopique. Selon cette théorie, les électrons ne peuvent pas avoir une énergie arbitraire, l’énergie doit être quantifiée, c’est-à-dire qu’elle ne peut prendre que certaines valeurs spécifiques.

Le phénomène des paires de Cooper

En atteignant une basse température, les électrons peuvent former des paires dites « paires de Cooper« . Ces paires, unies par une force d’attraction électrique, peuvent se déplacer à travers le matériau sans aucune résistance. Ainsi, l’électricité peut circuler sans perte d’énergie.

Implications de la supraconductivité

Maintenant que nous avons compris ce qu’est la supraconductivité, examinons un peu quelques-unes de ses implications potentielles.

Effet sur la production et le transport de l’électricité

La supraconductivité pourrait transformer profondément la production et la distribution d’électricité. Actuellement, lors de la transmission d’énergie électrique par le câble, une partie de l’énergie est perdue en raison de la résistance du câble. En utilisant des matériaux supraconducteurs, ces pertes seraient éliminées, augmentant ainsi l’efficacité de la distribution d’énergie.

Impact de la supraconductivité sur le domaine magnétique

Un autre domaine impacté par la supraconductivité est celui du magnétisme. En effet, les matériaux supraconducteurs ont la capacité unique d’expulser un champ magnétique lorsqu’ils sont refroidis à des températures ultra-basses.

Défis à relever

Bien que la supraconductivité offre de nombreux avantages, il subsiste un certain nombre de défis à relever avant de pouvoir en retirer pleinement bénéfice.

Limitations de la supraconductivité

La principale limitation de la supraconductivité est qu’elle n’est possible que dans des conditions très spécifiques, notamment à des températures extrêmement basses. De plus, il existe une limite à la quantité de courant qu’un matériau supraconducteur peut transporter sans perdre ses propriétés supraconductrices.

Le futur

Malgré ses challenges, la supraconductivité reste un domaine de recherche actif.

supracondictivité

La quête de la supraconductivité à température ambiante

La supraconductivité à température ambiante a longtemps été considérée comme le Saint Graal de la recherche sur la supraconductivité. Si ce rêve se réalisait, cela ouvrirait des portes à des technologies innovantes allant du téléphone aux trains à lévitation magnétique, en passant par les futures centrales électriques.

Des avancées dans l’utilisation de matériaux à base de fer pnictide et d’autres matériaux ont été réalisées, nous rapprochant de plus en plus de cet objectif. Par conséquent, le futur  semble prometteur, avec un potentiel de transformation radicale de la technologie telle que nous la connaissons aujourd’hui.

Soutenez Que faire des momes en nous suivant sur Google Actualités :