Perbedaan Antara Superfluiditas dan Superkonduktivitas

Daftar Isi:

Perbedaan Antara Superfluiditas dan Superkonduktivitas
Perbedaan Antara Superfluiditas dan Superkonduktivitas

Video: Perbedaan Antara Superfluiditas dan Superkonduktivitas

Video: Perbedaan Antara Superfluiditas dan Superkonduktivitas
Video: NASA Engineered a Box to Create the Fifth State of Matter in Space 2024, Juli
Anonim

Perbedaan utama antara superfluiditas dan superkonduktivitas adalah bahwa superfluiditas adalah aliran atom helium 4 dalam cairan sedangkan superkonduktivitas adalah aliran muatan elektron di dalam padatan.

Istilah superfluiditas dan superkonduktivitas adalah fenomena terkait aliran tanpa hambatan, tetapi keduanya menggambarkan aliran ini untuk sistem yang berbeda.

Apa itu Superfluiditas?

Superfluiditas adalah sifat karakteristik fluida yang memiliki viskositas nol dan dapat mengalir tanpa kehilangan energi kinetik. Jika kita mengaduk superfluida, ia cenderung membentuk vortisitas yang terus berputar tanpa batas. Kita dapat mengamati superfluiditas yang terjadi pada dua isotop helium: helium-3 dan helium-4. Kita dapat mencairkan kedua isotop ini dengan mendinginkannya ke suhu kriogenik.

Superfluiditas adalah sifat dari berbagai keadaan eksotik materi yang berada di bawah astrofisika, fisika energi tinggi, dan gravitasi kuantum. Teori tentang superfluiditas dikembangkan oleh fisikawan Soviet Lev Landau bersama dengan Isaak Khalatnikov. Namun, fenomena ini awalnya ditemukan oleh Pyotr Kapitsa dan John F. Allen dalam helium cair.

Superfluiditas Helium
Superfluiditas Helium

Gambar 01: Helium Cair adalah Superfluiditas

Ketika mempertimbangkan helium-4 cair, superfluiditasnya terjadi pada suhu yang sangat tinggi dibandingkan dengan helium-3. Ini terutama karena atom helium-4 adalah partikel boson, berdasarkan putaran bilangan bulatnya sedangkan atom helium-3 adalah partikel fermion yang dapat membentuk boson hanya melalui pemasangan dengan dirinya sendiri pada suhu rendah. Selain itu, superfluiditas helium-3 adalah dasar untuk hadiah Noble dalam fisika pada tahun 1996.

Apa itu Superkonduktivitas?

Superkonduktivitas adalah fenomena kuantum di mana bahan tertentu menunjukkan konduktivitas tinggi pada rezim magnetik dan suhu tertentu. Fenomena ini ditemukan oleh Onnes pada tahun 1911. Namun, tidak ada teori mikroskopis yang konsisten yang dapat menjelaskan mengapa superkonduktivitas terjadi pada saat penemuan. Namun, Bardeen dan Cooper merilis makalah yang menyatakan dasar matematika untuk superkonduktivitas konvensional.

Penemuan superkonduktivitas terjadi selama studi sifat transportasi merkuri (Hg) pada suhu rendah. Onnes menemukan bahwa, di bawah suhu pencairan helium, (sekitar 4,2 K), resistivitas merkuri tiba-tiba turun menjadi nol. Tetapi harapannya adalah bahwa resistivitas akan menjadi nol atau menyimpang pada suhu nol tetapi tidak menghilang tiba-tiba pada suhu yang terbatas. Penghilangan ini menunjukkan keadaan dasar baru dan ditemukan sebagai sifat superkonduktivitas.

Apa Perbedaan Antara Superfluiditas dan Superkonduktivitas?

Superfluiditas adalah sifat karakteristik fluida yang memiliki viskositas nol dan dapat mengalir tanpa kehilangan energi kinetik. Superkonduktivitas adalah fenomena kuantum di mana bahan tertentu menunjukkan konduktivitas tinggi pada rezim magnetik dan suhu tertentu. Perbedaan utama antara superfluiditas dan superkonduktivitas adalah bahwa superfluiditas adalah aliran atom helium 4 dalam cairan sedangkan superkonduktivitas adalah aliran muatan elektron di dalam padatan.

Infografik berikut mengeksplorasi perbedaan antara superfluiditas dan superkonduktivitas dalam bentuk tabel.

Ringkasan – Superfluiditas vs Superkonduktivitas

Superfluiditas adalah sifat karakteristik fluida yang memiliki viskositas nol dan dapat mengalir tanpa kehilangan energi kinetik. Superkonduktivitas adalah fenomena kuantum di mana bahan tertentu menunjukkan konduktivitas tinggi pada rezim magnetik dan suhu tertentu. Perbedaan utama antara superfluiditas dan superkonduktivitas adalah bahwa superfluiditas adalah aliran atom helium 4 dalam cairan sedangkan superkonduktivitas adalah aliran muatan elektron di dalam padatan.

Direkomendasikan: