A vodič pozostáva z mriežky atómov .; pre elektrinu prúdiť, elektróny sa musí pohybovať prostredníctvom tohto mreža s čo najmenšou zasahovanie ako je to možné. Ako banda tenisových loptičiek hodil cez preliezky, šance sú dobré, že niektoré elektróny zasiahne mreža. Šanca na rušenie ísť hore, keď oblasti sú ohnutiu. Tak, to je ľahké vidieť, ako materiálne nedostatky tvoria jednu príčinu odporu v vodičov.
V tomto preliezačky analógie, atómy sú reprezentované priesečníky kovových tyčí. V skutočnosti, mreža dirigent nie je tuhý; jeho atómy vibrujú, a interakcie ich pripojenie oscilovať, takže je lepšie myslieť na to ako mriežka pružín. Čo spôsobuje tieto atómy vibrovať? Čím vyššia je teplota, tým viac sa mreža vibruje, a tým väčšia je pravdepodobnosť naše tenisové loptičky sú narazí na rušenie. Pripísať druhý významný zdroj odporu k nášmu starému priateľovi, teplo
To vyvoláva otázku :. Ak je teplo je problém, nemusí byť chladno odpoveď? Len chill pre druhé: Budeme sa k tomu v ďalšej časti
Good Vibrations
Ak teplo zvyšuje odolnosť, potom dostával dole termostat by mal pre zníženie, nie.? No, to robí, v rámci limitov. V normálnych vodičov, odpor poklesne ako teplomer kvapky, ale nikdy nezmizne. Supravodiče pracovať trochu inak
Ako supravodič ochladzuje, z toho vyplýva, podobný krivka postupne klesá odporu, pokiaľ nedosiahne jeho zvláštne kritickú teplotu .; Potom, náhle, všetok odpor zmizne. Je to, ako keby odpor sa pomaly stráca remorkér-o-vojna s vodivosť, a potom, frustrovaný, pustil lana. V skutočnosti je látka podlieha fázový prechod. Rovnako ako topenia ľadu do vody, konvenčné materiál predpokladá nový štát, jeden s nulovým odporom.
Ak chcete porozumieť tomu, čo sa tu deje, musíme vykonať niekoľko zmien v našom atómovej preliezačky. Konkrétne, musíme začať brať magnetizmus do úvahy.
Keď sú atómy vo vodiči vzdať elektróny, stávajú sa kladne nabité ióny, spôsobujúce čistý príťažlivosť medzi atómovej mriežky a záporne nabitých elektrónov prechádzajúcich to. Inými slovami, ako by vibrácie a deformácia nebolo dosť zlé, tenisové loptičky sme hádzali cez naše oscilačná preliezky sú magnety. Dalo by sa predpokladať, že by to zvýšiť ich šance na stretnutie odpor pri priechode našej vratký siete, a vy by ste mať pravdu - pre normálne vodiče. Supravodiče, však, použite ju vo svoj prospech.