maanantai 6. joulukuuta 2010

Suprajohteen paradoksi

Sähkömagnetiikan tutkimuksissani havaitsin oudon paradoksin, joka liittyy suprajohtavuuteen.

Suprajohtava kappale hylkii magneettikenttää niinsanotun Meissnerin efektin selittämänä.

Toisaalta, materiaali menettää suprajohtavuutensa mikäli siihen kohdistuu tietty raja-arvoa suurempi magneettikenttä (ns. kriittinen kenttä).

Suprajohtavan käämin sisällä on metallipala. Tämä metallipala on lähellä (mutta suurempi) suprajohtavaa tilaa johtuen siitä magneettikentästä, joka aiheutuu käämin virrasta. Metallipala on siis ei-suprajohtavassa tilassa.

Nyt voin pienellä ulkoisella magneettikentällä aiheuttaa sen, että metallipala saavuttaa suprajohtavan tilan. Tällöin tapahtuu suuri muutos. Suprajohtavan kelan induktanssi pienenee. Sähkömagnetiikan mukaan suprajohtavan kelan energia on kääntäen verrannollinen induktanssiin. Näinollen, tämä faasimuutos, joka itsessään ei kuluttanut energia, sai aikaan sitoutuneen magneettisen energian kasvun.

On mysteeri ja paradoksi, mistä tämä energia ilmestyi. Tyhjiöstäkö?

Ei kommentteja: