< Terug naar het overzicht

Wat is Supergeleiding

Om een duidelijk beeld te scheppen wordt in dit hoofdstuk het begrip supergeleiding nader toegelicht.

Geleiders en isolatoren
Geleiders zijn materialen die elektrische stroom kunnen geleiden. Hierbij valt onderscheid te maken in de geleidbaarheid van een materiaal. De geleidbaarheid van een materiaal wordt weergegeven door de weerstand. Voor deze grootheid word binnen de natuurkunde het symbool R gebruikt, met bijbehorende eenheid Ohm (Ω). Hoe groter de weerstandswaarde van een materiaal, hoe slechter het materiaal elektrische stroom geleidt. Doordat de atomen in een materiaal in trilling zijn, kunnen de vrije elektronen minder eenvoudig door het materiaal bewegen. Materialen die geen elektrische stroom geleiden worden isolatoren genoemd. Hieronder volgt een overzicht van goede geleiders en isolatoren:

Geleiders Isolatoren
aluminium glas
goud diamant
ijzer kwarts
koper lucht
kwik olie
staal plastic
wolfraam porselein
zilver rubber

Hierbij hebben de geleiders dus een lage weerstand en de isolatoren een erg hoge weerstand. Omdat geleiders met een hoge weerstandswaarde veel energieverlies opleveren, worden in de praktijk alleen goede geleiders gebruikt. Naast de slechte geleiders en de ‘gewone’ geleiders, bestaan er ook supergeleiders. Dit zijn ook normale geleiders, enkel vertonen supergeleiders bij zeer lage temperatuur een bepaald verschijnsel.

Dit verschijnsel werd voor het eerst waargenomen door Heike Kamerlingh Onnes in 1911. Hij ontdekte dat kwik bij zeer lage temperatuur geen elektrische weerstand meer heeft. De elektrische stroom blijft dan oneindig bestaan, omdat de weerstand verdwenen is. In 1913 ontving Kamerlingh Onnes voor dit onderzoek de Nobelprijs. Pas in 1957 werd er met de BCS-theorie een bewijs geleverd voor het verschijnsel supergeleiding, wat wordt besproken in het hoofdstuk supergeleiders.


< Terug naar het overzicht
© 2019 Roeland van Straten