FISIKA

SUPERKONDUKTOR

oleh :

Fuad Anwar

SIFAT-SIFAT

S U P E R K O N D U K T O R

PENGERTIAN SUPERKONDUKTOR :

MUNCUL

FENOMENA

SUPERKONDUKTIVITAS :

• = 0

• Efek Meissner

• dsb.

JIKA

T < Tc

H < Hc

DAN

1. SIFAT LISTRIK SUPERKONDUKTOR

Superkonduktor mempunyai sifat superkonduktivitas listrik sempurna

( = 0 atau 𝜎 = ∞ )

VIDEO

Bukti Eksperimen superkonduktivitas listrik sempurna

LIHAT BUKU :

HALAMAN 7-8

Bukti Eksperimen superkonduktivitas listrik sempurna

PERHATIKAN GAMBAR BERIKUT :

RUMUS YANG BERLAKU :

HASIL YANG DIDAPAT :

HASIL YANG DIDAPAT :

Resistivitas logam normal

LIHAT BUKU :

Mulai halaman 7

Resistivitas logam normal

Mengapa terjadi fenomena superkonduktivitas

LIHAT BUKU :

Mulai halaman 18

dan Buku :

Cyrot, M. dan Pavuna, M., 1992, Introduction to Superconductivity

and High Tc Material, World Scientific Publication co. Ptc. Ltd.,

Singapore

halaman 3

Mengapa terjadi fenomena superkonduktivitas

Ketika logam alumunium didinginkan sampai di bawah

suhu kritisnya, maka :

elektron tunggal ➔ pasangan elektron

elektron normal disebut pasangan Cooper

(fermion) (boson)

Perekat pasangan Cooper adalah gelombang elastis kisi (fonon)

Lebih detail : Lihat teori BCS

2. SIFAT MAGNET SUPERKONDUKTOR

Superkonduktor tergolong bahan diamagnetik sempurna

( Bint = 0 )

SUPERKONDUKTOR BONGKAHAN ( BULK )

Ada 2 tipe superkonduktor :

• superkonduktor tipe I

• superkonduktor tipe II

Superkonduktor tipe I Superkonduktor tipe II

B=0

-M

Hekt

-M

B0

keadaan campuran

B=0

keadaan Efek Meissner

HektHc2Hc1 HcHc

keadaan

Efek

Meissner

Peristiwa Efek Meissner sempurna dimaksudkan sebagai keadaan di

mana superkonduktor akan menolak seluruh medan magnet luar yang

mengenainya sehingga induksi magnet B di dalam superkonduktor

menjadi B = 0.

Mengingat hubungan antara induksi magnet B, magnetisasi M, intensitas

magnet H serta permeabilitas 0 dan suseptibilitas dirumuskan sebagai :

B = 0 ( H + M ) = 0 ( 1+ ) H

maka ketika terjadi efek Meissner sempurna, di dalam superkonduktor

berlaku :

M = - H atau = -1

Hal ini menunjukkan bahwa superkonduktor bisa berlaku sebagai bahan

diamagnetik sempurna

SUPERKONDUKTOR TIPE II

(memperhatikan batas permukaan)

Hext

Hc1 Hc2 Hc3

superkonduktivitas

sempurna

superkonduktivitas

sebagian

(mixed state)

superkonduktivitas

permukaan

normal

fluks magnet dapat menerobos superkonduktor secara parsial

fluks magnet terkuantisasi dalam bentuk vorteks

1 vorteks : weber10067,22

15

0

−==ee

h

fluks magnet dapat menerobos superkonduktor secara parsial

fluks magnet terkuantisasi dalam bentuk vorteks

1 vorteks : weber10067,22

15

0

−==ee

h