Quais foram os principais cientistas que a estudaram?
Onde começaram os estudos da supercondutividade?
Supercondutividade
Aspectos Históricos
Esse comportamento não era esperado e não se conseguia explicar com as teorias da condutividade da época. Com a mecânica quântica tornou-se possível se compreender melhor o fenômeno, levando em conta a natureza dos elétrons, sua interação entre sí e com os íons da rede, buscando entender assim também a resistência ao fluxo de elétrons em condições normais.
O estudo em materiais para identificar suas características e também buscar compreender o a supercondutividade continuaram, já se tinham metais e ligas supercondutoras descobertas, mas sem grandes impactos na ciência até o ano de 1933.
Esperava-se que o comportamento magnético de um supercondutor seria como um condutor perfeito, já que este não teria resistividade. Porém Meissner e Ochsenfeld verificaram que haviam propriedades especiais e específicas que "apareciam" quando o material estudado ficava com temperatura abaixo da temperatura crítica.
A partir dessas mudanças de características observadas, passaram a considerar como um novo estado da matéria o supercondutor.
Heike Kamerlingh Onnes
Fonte: goo.gl/wzsCpM
Aspectos conceituais
Voltar à problematização inicial
Em 1911, na universidade de Leiden (Holanda), Heike Kamerlingh Onnes observou pela primeira vez a ação da supercondutividade. Ele estava resfriando o mercúrio e analisando a sua resistividade a medida que diminuia sua temperatura, esperava-se que aos poucos esta resistividade fosse chegando a zero a medida que a temperatura também fosse chegando a zero.
O que aconteceu foi que ao resfriar o mercúrio em torno de 4,2 K (-268,95 ºC) houve uma queda abrupta para zero a resistividade do mercúrio, sendo que esta temperatura passou a ser classificada como a Temperatura Crítica Tc, representando a transição de fase em que este passa a ser considerado um supercondutor. Vejamos o gráfico abaixo:
Figura 1: Gráfico da Resistência em função da temperatura do mercúrio. Fonte: goo.gl/RgeGyV
Walther Meissner. Fonte: goo.gl/6Co1zu
Robert Ochsenfeld. Fonte: goo.gl/ByFDTs
Assim como conhecemos o estado sólido, líquido e gasoso.
Supercondutividade e Prêmio Nobel de Física
A descoberta da supercondutividade rendeu a alguns pesquisadores o prêmio Nobel, que é uma das premiações mais prestigiadas pelo mundo.
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Em 1913 Onnes recebeu o prêmio pelo seu trabalho desenvolvido em 1911 com a descoberta da supercondutividade.
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Em 1972 John Bardeen, Leon Cooper e Robert Schrieffer receberam o prêmio pela teoria conhecida como BCS (suas iniciais) proposta em 1958.
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Em 1973 Ivar Giaever recebeu o prêmio por descobertas experimentais referentes ao fenômeno de tunelamento em semicondutores e supercondutores.
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Em 1987 Johannes G. Bednorz e Karl A. Müller receberam o prêmio um ano após a pela descoberta de materiais cerâmicos supercondutores.
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Em 2003 Alexei A. Abrikosov, Vitaly Ginzburg e Anthony J Leggett receberam o prêmio por contribuições à teoria dos supercondutores e superfluidos.
Fonte: STUDART, Nelson. Prêmio Nobel de Física 2003. disponível em < file:///C:/Users/Fabio/Downloads/v4n2a101.pdf> acesso em: 05/06/2017
Laureados com o Nobel de Física, disponível em <https://pt.wikipedia.org/wiki/Laureados_com_o_Nobel_de_F%C3%ADsica> acesso em 05/062017
Como você pode perceber, estudos relacionados a supercondutividade renderam prêmio Nobel desde sua descoberta em 1911 até 2003 com mais recentes avanços realizados. Ou seja, ainda está sendo realizadas pesquisas sobre o assunto.
Nesta página foi apresentado apenas o início dos estudos, vamos agora avançar para os aspectos conceituais da Supercondutividade e assim buscar compreender um pouco mais toda a evolução dos conhecimentos sobre o assunto.