{"id":1899,"date":"-0001-11-30T00:00:00","date_gmt":"-0001-11-29T23:10:04","guid":{"rendered":""},"modified":"-0001-11-30T00:00:00","modified_gmt":"-0001-11-29T22:00:00","slug":"1899","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/1899\/","title":{"rendered":"Vorrei sapere cosa sono gli SQUIDD e qual \u00e8 la temperatura critica pi\u00f9 alta finora raggiunta per un superconduttore."},"content":{"rendered":"

I<\/font> materiali superconduttori acquisiscono la
\n loro caratteristica al di sotto di una certa temperatura
\n detta critica: ci\u00f2 avviene perch\u00e9 lo stato fondamentale
\n del sistema diventa instabile e si riarrangia in maniera
\n tale da minimizzare l\u2019energia. Secondo la teoria
\n ufficiale dei superconduttori di prima specie (cio\u00e8
\n quelli che subiscono una transizione di fase di prima
\n specie) la natura fisica di quest’instabilit\u00e0 consiste
\n nella tendenza degli elettroni, all\u2019interno del
\n cristallo, ad accoppiarsi; gli elettroni che si trovano
\n presso la superficie di Fermi e che hanno impulsi uguali
\n in modulo ed opposti in verso danno luogo a
\n quest’accoppiamento ed alla formazione delle cosiddette coppie
\n di Cooper. <\/i>Questa forza che determina
\n l\u2019accoppiamento \u00e8 di tipo attrattivo e non
\n contraddice la repulsione coulumbiana perch\u00e9 agisce nel
\n range di distanze di circa 0,1 m m nel quale la
\n repulsione elettrica \u00e8 schermata dalle cariche nel
\n reticolo: il potenziale attrattivo delle coppie \u00e8
\n proprio dell\u2019ordine dell\u2019energia termica delle
\n particelle alla temperatura critica kT<\/font>c <\/font>dove k \u00e8 la costante di Boltzmann. <\/font><\/p>\n

\n <\/div>\n

Per i superconduttori di
\n seconda specie ancora non esiste una teoria ufficiale.<\/font><\/p>\n

\n <\/div>\n

Gli SQUIDD (Superconducting
\n Quantum Interference Device<\/i>) sono
\n un\u2019applicazione dell\u2019effetto Josephson che pu\u00f2
\n essere descritto nel modo seguente. Si consideri un
\n anello superconduttore interrotto da uno strato isolante
\n dello spessore di circa 1nm. Tramite la meccanica
\n quantistica si pu\u00f2 calcolare che, se una corrente viene
\n lanciata nell\u2019anello essa non viene fermata dalla
\n barriera isolante fintanto che non superi una soglia di
\n circa 107<\/sup> A\/m2<\/sup>. Si possono quindi
\n avere delle correnti continue di densit\u00e0 di circa 106<\/sup>
\n A\/m2<\/sup> con campo elettrico nullo attraverso la
\n barriera (effetto Josephson in corrente continua).Inoltre
\n Josephson mostr\u00f2 che applicando una differenza di
\n potenziale costante V<\/i> alle facce opposte
\n dell\u2019isolante si produce una corrente alternata di
\n frequenza u =2eV\/h<\/i> (effetto Josephson in corrente
\n alternata) dove: <\/font><\/p>\n

e<\/i> \u00e8 la carica
\n dell\u2019elettrone <\/font><\/p>\n

h<\/i> \u00e8 la costante
\n di Plank <\/sup><\/font><\/p>\n

Lo SQUIDD \u00e8 composto da
\n un anello superconduttore e da due giunzioni Josephson
\n come mostrato in figura.<\/font><\/p>\n

\"\"\/<\/font><\/p>\n

Supponiamo di applicare
\n un campo magnetico normale al piano dell\u2019anello. Le
\n densit\u00e0 di corrente J1<\/sub> e J2 <\/sub>interferiscono
\n tra loro e la Jtot<\/sub> risulta:<\/font><\/p>\n

Jtot<\/sub>=J0<\/sub>cos[ef
\n (B)\/h] <\/font><\/p>\n

Gli SQUIDD sono stati
\n usati per la misura di campi magnetici deboli e,
\n recentemente, sono in via di sperimentazione per essere
\n usati come componenti per circuiti elettronici. Sono gi\u00e0
\n stati realizzati in USA e in Giappone calcolatori con
\n SQUIDD e risultano centinaia di volte pi\u00f9 veloci degli
\n elaboratori elettronici a semiconduttori pi\u00f9
\n competitivi, infatti i dispositivi SQUID di qualit\u00e0
\n migliore raggiungono frequenze di oscillazione di qualche
\n centinaio di GHz.<\/font><\/p>\n

\n La temperatura critica
\n pi\u00f9 alta raggiunta per materiali superconduttori \u00e8 di
\n 130\u00b0K ed ovviamente si tratta di un superconduttore di
\n seconda specie.<\/font><\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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