Proyecto de Grado SC - Biblioteca Digital Universidad del Valle

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T= t+273.15 (2) En la ley de Charles se llega a V/T= constante, expresión que combinada con la ley de Boyle resulta en la ley general de los gases: PV/T= constante. Esta ecuación implica que si se mantiene constante la presión de una cantidad de gas, la medición del volumen puede usarse para determinar la temperatura, y viceversa. El gas ideal o perfecto es aquel que respeta la ecuación general de los gases, y la temperatura T fue definida en la escala absoluta de temperaturas o escala de temperatura de los gases ideales. Ningún gas conocido se comporta exactamente como un gas ideal, por eso la mayoría de los experimentos iníciales que utilizaron estos principios produjeron escalas ligeramente diferentes. En 1848, William Thompson prosiguió con el trabajo ya originado por el francés Gay Lussac. Demostró que las moléculas de toda sustancia – solido, líquido, gaseoso – pierden energía a un ritmo constante al descender la temperatura. Calculó que la pérdida total de energía se presenta cuando la sustancia alcanza -273.15ºC, el cero absoluto. En el año 1911 el físico holandés Heike Kamerlingh Onnes descubrió que ciertos metales conducen la electricidad sin resistencia siempre y cuando se los exponga a temperaturas muy bajas. Esto le valió el premio nobel de Física en 1913. La temperatura por debajo de la cual la resistencia eléctrica de un material se aproxima a cero absoluto se denomina temperatura de transición o critica (Tc). Por encima de esta temperatura, al material se lo conoce como normal, y por debajo de Tc, se dice que es superconductor. Esta es la primera condición de los materiales superconductores. 18
Figura 1. Limites Hc, Jc, Tc. La pérdida de resistencia eléctrica es sólo uno de los varios cambios que tienen lugar cuando se enfría un superconductor por debajo de su temperatura crítica. También se presentan efectos magnéticos notables. En 1933, los físicos cuánticos alemanes Wilhelm y Robert Ochsenfeld descubrieron que los materiales superconductores metálicos o cerámicos a diferencia de cualquier otro material, no pueden ser atravesados por una corriente magnética. Este descubrimiento fue denominado "efecto Meissner", también denominado “efecto Meissner-Ochsenfeld”, y es una de las pruebas que se utilizan para verificar la superconductividad de un material, pues al ser colocado sobre un imán la impermeabilidad del material disminuye hasta cero y el flujo magnético en el material desaparece. 1.2 EFECTO MEISSNER Cuando un superconductor se enfría por debajo de su temperatura critica, si se le aplica un campo magnético externo, hay una desaparición total del flujo del campo magnético en el interior del material superconductor. Esta se convierte en la segunda condición para que un material sea superconductor. Fue descubierto por Wilhelm Meissner y Robert Ochsenfeld midiendo la distribución de flujo en el exterior de muestras de plomo y estaño enfriados por debajo de su temperatura crítica en presencia de un campo magnético [3][13]. 19
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