Hochtemperatur-supraleitender Ring-Energiespeichermagnetentwurf
Das Ringinnere ist somit feldfrei. Ist der Ring als Torus ausgebildet (A= R2, R: Radius des Supraleiterkreisquerschnitts), so ist das von Is erzeugte Magnetfeld B0 an der Ringoberfläche R I B s 2 0 0 . (1.1.3-4) Ist B0 > Bc, so erlischt der supraleitende Zustand. Die zugehörige Supra-Transportstromdichte
Wie kann man den supraleitenden Stromfluß aufrechterhalten?
Nur wenn man weiß, wie diese Drift zustande kommt und wie sich die Flußlinien bei unterschiedlichen Temperaturen und Magnetfeldstärken anordnen, wird man das höchst unerwünschte Phänomen beeinflussen und den supraleitenden Stromfluß aufrechterhalten können. Neuere Untersuchungen haben unser Wissen über diese Erscheinung erheblich erweitert.
Wie wirkt sich die Temperatur auf die Supraleitfähigkeit aus?
Freilich hängt dieser Effekt sehr stark von der Temperatur ab. Nur unterhalb der Sprungtemperatur ist Supraleitung möglich; oberhalb dieses kritischen Wertes verhindern die thermischen Gitterschwingungen die Bildung von Cooper-Paaren und zerstören somit die Supraleitfähigkeit des Metalls.
Wie hoch ist die maximale Sprungtemperatur bei Supraleitern?
Demgegenüber beträgt die maximale Sprungtemperatur bei herkömmlichen Supraleitern nur 23 Kelvin. Die neuen Hochtemperatur-Supraleiter lösten hektische Forschungsaktivitäten auf der ganzen Welt aus. Ihr unmittelbarer Vorteil ist, daß zu ihrer Kühlung flüssiger Stickstoff (Siedetemperatur 77 Kelvin) ausreicht.
Was versteht man unter hohen Sprungtemperaturen?
In Verbindung mit den hohen Sprungtemperaturen bedeutet dies, daß die Flußlinien starken thermischen Fluktuationen unterliegen.
Was ist die höchsten gemessene Sprungtemperatur?
Unterhalb der Sprungtemperatur fließt elektrischer Strom widerstandslos durch die Leiter, ohne dass Energie zum Beispiel in Form von Wärme verpufft. Zu den Stoffen mit den höchsten gemessenen Sprungtemperaturen gehören organische Kupferverbindungen, sogenannte Cuprate, mit minus 140 Grad Celsius.
Was ist der Unterschied zwischen Hochtemperatur-Supraleitern und herkömmlichen Supraleitern?
Bei Hochtemperatur-Supraleitern ist die Situation jedoch umgekehrt. Ihre Kohärenzlängen sind mit Werten von 0,2 bis 2 Nanometer zehn- bis hundertfach kleiner, ihre Eindringtiefen hingegen mit 100 bis mehr als 10000 Nanometern um den gleichen Faktor größer als die entsprechenden Werte in herkömmlichen Supraleitern.