Apa itu kawat superkonduktor?

Bahan superkonduktif adalah bahan yang, di bawah suhu yang sangat rendah, tidak memiliki ketahanan listrik.Kawat superkonduktor, kemudian, adalah panjang kawat yang terbuat dari bahan superkonduktif.Sementara sebagian besar kabel terbuat dari logam fleksibel, beberapa bahan terbaik untuk superkonduktor rapuh, sehingga harus dikemas dalam bentuk bubuk ke dalam tabung untuk digunakan.Kawat superkonduktor berguna karena memungkinkan untuk kepadatan arus yang lebih tinggi daripada kabel tradisional.Sama seperti superkonduktor lainnya, bagaimanapun, kawat superkonduktor membutuhkan suhu yang sangat rendah untuk berfungsi, dan proses pendinginan bisa sangat mahal.

Kepadatan arus tinggi adalah salah satu pertimbangan utama dalam desain sirkuit dan sangat penting dalam merancang chip kecil yang terintegrasi untuk portabel portabelperangkat elektronik.Kepadatan saat ini dapat dengan mudah digambarkan sebagai kepadatan muatan listrik yang mengalir melalui bahan konduktor.Sebagian besar jenis konduktor, karena ketahanan listrik, melepaskan banyak panas pada kepadatan arus yang tinggi.Kawat superkonduktor, di sisi lain, tidak memiliki ketahanan listrik, jadi pelepasan kelebihan panas tidak menjadi masalah.Namun, kawat superkonduktor dapat menghasilkan tingkat kepadatan arus yang begitu tinggi sehingga mereka menghasilkan medan magnet yang dapat memiliki efek buruk pada superkonduktivitas.

Salah satu tantangan utama dari berhasil menerapkan kabel superkonduktif adalah kebutuhan akan suhu yang sangat rendah.Bahan superkonduktif kehilangan superkonduktivitas mereka dan mulai memiliki ketahanan listrik di atas suhu ambang tertentu, sehingga sangat penting bahwa bahan disimpan di bawah suhu itu.Banyak jenis kawat superkonduktor harus disimpan pada suhu di bawah 30 kelvin (-406 deg; f), yang membutuhkan penggunaan helium cair atau nitrogen cair.Beberapa jenis superkonduktor, dalam fenomena yang dikenal sebagai superkonduktivitas suhu tinggi, dapat berfungsi pada suhu setinggi 125 kelvin (-235 deg; f).Pendinginan bahan superkonduktif seperti itu, meskipun masih bukan tugas yang sederhana, lebih murah daripada mengelola suhu yang sangat rendah yang dibutuhkan oleh orang lain.

Sayangnya, cukup sulit untuk mengubah banyak bentuk superkonduktor, terutama superkonduktor suhu tinggi, menjadi kawat superkonduktor superkonduktor,.Banyak bahan superkonduktor suhu tinggi cukup rapuh, sehingga mengembangkannya menjadi kabel fleksibel yang khas tidak masuk akal.Seringkali diperlukan untuk mengisi tabung dengan bentuk bubuk bahan superkonduktor.Dalam banyak kasus, bubuk tertutup dalam beberapa bentuk logam, dipanaskan, dan dikompresi menjadi kawat datar yang lebar.Kawat superkonduktor seperti itu tidak memiliki fleksibilitas kawat tradisional tetapi tetap berguna.