Superkonduktor vs Konduktor Sempurna
Superkonduktor dan konduktor sempurna adalah dua istilah yang banyak digunakan dalam elektronik. Kedua fenomena ini biasanya disalahartikan sebagai satu. Artikel ini akan mencoba menghilangkan kesalahpahaman dengan menyajikan persamaan dan perbedaan antara superkonduktor dan konduktor sempurna.
Apa itu Konduktor Sempurna?
Konduktansi suatu material berhubungan langsung dengan resistivitas material. Perlawanan adalah properti mendasar di bidang listrik dan elektronik. Hambatan dalam definisi kualitatif memberi tahu kita betapa sulitnya arus listrik mengalir. Dalam pengertian kuantitatif, resistansi antara dua titik dapat didefinisikan sebagai perbedaan tegangan yang diperlukan untuk mengalirkan satu unit arus melintasi dua titik yang ditentukan. Hambatan listrik adalah kebalikan dari konduksi listrik. Hambatan suatu benda didefinisikan sebagai rasio tegangan melintasi benda dengan arus yang mengalir melaluinya. Hambatan dalam konduktor tergantung pada jumlah elektron bebas dalam medium. Resistansi semikonduktor sebagian besar tergantung pada jumlah atom doping yang digunakan (konsentrasi pengotor). Resistansi yang ditunjukkan sistem terhadap arus bolak-balik berbeda dengan hambatan pada arus searah. Oleh karena itu, istilah impedansi diperkenalkan untuk membuat perhitungan resistansi AC lebih mudah. Hukum Ohm adalah satu-satunya hukum yang paling berpengaruh ketika topik perlawanan dibahas. Ini menyatakan bahwa untuk suhu tertentu, rasio tegangan di dua titik, dengan arus yang melewati titik-titik itu, adalah konstan. Konstanta ini dikenal sebagai resistansi antara dua titik tersebut. Resistansi diukur dalam Ohm. Konduktor sempurna adalah bahan yang memiliki hambatan nol dalam kondisi apa pun. Konduktor yang sempurna tidak memerlukan faktor eksternal apa pun untuk mempertahankan konduktivitas yang sempurna. Konduktivitas sempurna adalah situasi konseptual, yang terkadang digunakan untuk memudahkan perhitungan dan desain di mana resistivitas dapat diabaikan.
Apa itu Superkonduktor?
Superkonduktivitas ditemukan oleh Heike Kamerlingh Onnes pada tahun 1911. Ini adalah fenomena memiliki resistivitas nol ketika material berada di bawah suhu karakteristik tertentu. Superkonduktivitas hanya dapat diamati pada bahan tertentu. Secara teoritis, jika material superkonduktif, medan magnet tidak dapat hadir di dalam material. Hal ini dapat diamati dengan efek Meissner, yang merupakan ejeksi lengkap garis medan magnet dari bagian dalam material sebagai transfer material ke keadaan superkonduktor. Superkonduktivitas adalah fenomena mekanika kuantum dan untuk menjelaskan keadaan superkonduktor, diperlukan pengetahuan dalam mekanika kuantum. Suhu ambang superkonduktor dikenal sebagai suhu kritis. Ketika suhu material diturunkan melewati suhu kritis, resistansi material tiba-tiba turun ke nol. Suhu kritis superkonduktor biasanya di bawah 10 Kelvin. Superkonduktor suhu tinggi, yang ditemukan baru-baru ini, dapat memiliki suhu kritis setinggi 130 Kelvin atau lebih.
Apa perbedaan antara Superkonduktor dan Konduktor Sempurna?
• Superkonduktivitas adalah fenomena yang terjadi dalam kehidupan nyata, sedangkan konduktivitas sempurna adalah asumsi yang dibuat untuk memudahkan perhitungan.
• Konduktor Sempurna dapat memiliki suhu berapa pun, tetapi superkonduktor hanya ada di bawah suhu kritis material.
