Escrito originalmente por Guest josem en 19 de Enero del 2012
Desde luego posible si que es,pensaba que era el mismo efecto que los trenes magneticos, pero han llegado mas lejos.
os dejo un buen ladrillo para que veais de que va
Efectos cuánticos en la levitación magnética
Publicado el Jueves, 20 de octubre de 2011 por MiGUi en Física
etiquetas: campo magnético, levitación cuántica, superconductor 7
También de MiGUi:
Creo que pocas imágenes hay más representativas de un fenómeno físico como la del imán siendo repelido por un superconductor de materiales cerámicos (como el famoso Y Ba Cu O) al enfriarse con nitrógeno líquido puesto que se fuerza la transición a superconductor de este material y entonces entra en juego el famoso efecto Meissner:
Wikipedia: imán suspendido en el aire por efecto Meissner encima de un superconductor
Y es que por debajo de la llamada “temperatura crítica” los materiales que son superconductores pierden toda resistencia eléctrica. Y además, también se vuelven materiales diamagnéticos perfectos. Esto quiere decir que impiden totalmente el paso del flujo del campo magnético en el interior de su estructura cristalina. Algo así:
Líneas del campo magnético en un material superconductor según la temperatura
Este efecto se da en los llamados “superconductores de tipo I” que son aquellos en los que la transición de fase entre superconductor-no superconductor es brusca y ocurre justo a la temperatura T = Tc. Estos superconductores, todos ellos, son elementos, no aleaciones cerámicas y su temperatura crítica es muy muy baja, del orden de 10 K o menos.
Existen también los “superconductores de tipo II” en los que el cambio de fase es gradual, no ocurre bruscamente.
Hay superconductores de este tipo tanto materiales cerámicos como elementos (únicamente el carbono, niobio tecnecio y vanadio). Presentan dos temperaturas críticas Tc1 y Tc2. En dicho intervalo, sin presencia de campo magnético exterior el material se comporta como una especie de mezcla entre superconductor y no superconductor. En estos materiales, al aplicar un campo magnético externo a una temperatura fija en la que el material es superconductor, el campo magnético comienza a poder atravesar el material y hay un cierto valor a partir del cual deja de ser superconductor. Mientras aumenta el campo magnético exterior, el material reacciona aumentando la magnetización interna para anular el campo externo dando lugar al efecto Meissner tradicional pero llega un momento en el que ya no puede seguir contrarrestando el campo exterior y empieza a poder penetrar en él el campo magnético.
En casi todos los vídeos que vemos sobre el efecto Meissner el material que levita lo hace de forma ligeramente errática, suspendido en el aire. En el vídeo que os pongo a continuación y que es el que ha dado la vuelta como “quantum levitation” tenemos algo ligeramente distinto:
El material levita pero se queda clavado en el aire en el primer campo magnético. Luego el tipo lo cambia a otro imán con forma de cilindro hueco y el material superconductor es capaz de rotar como si fuera un LP. Posteriormente lo pone encima de un imán circular más grande y vemos como se desliza como si estuviera sobre railes. Y es que en efecto, está sobre railes invisibles: las líneas de flujo magnético.
El material que vemos tiene ciertas imperfecciones en su estructura cristalina o algunas impurezas que permiten el paso del flujo magnético a través de su estructura. Pero este paso es muy limitado y el material reacciona como decía antes, oponiéndose, presentando una magnetización interna. La consecuencia de esto es que el material es como si se agarrara muy fuerte a las líneas de campo magnético. Este efecto cuántico se conoce como “flux pinning” y cuya traducción sería algo así como “fijación al flujo”.
Por eso esta “levitación cuántica” lleva ese apellido. Aunque la superconductividad es un fenómeno cuántico, normalmente el efecto Meissner explica de forma satisfactoria estos comportamientos pero en este caso hay que recurrir a este detalle para explicarlo.
