Temperatura crítica
La temperatura crítica és la temperatura llímit per damunt de la qual un gas miscible no pot ser licuado per compressió. Per damunt d'esta temperatura no és possible condensar un gas aumentant la pressió. A esta temperatura crítica, si ademés es té una pressió crítica (la pressió de vapor del líquit a esta temperatura), s'està en el punt crític de la substància.
La temperatura crítica és característica de cada substància. Les substàncies a temperatures superiors a la crítica tenen un estat d'agregació tipo gas, que té un comportament molt semblat al d'un gas ideal.
Us en superconductivitat
[editar | editar còdic]
En superconductividad és la temperatura Tc a partir de la qual, si se seguix gelant la substància, el material es torna superconductor; és dir, deixa de tindre resistència elèctrica alguna.
Per lo general està relacionada en el camp magnètic crític Hc(T). Debido a ello es podria dir que la temperatura crítica va sent cada volta inferior segons aumenta el camp magnètic crític. No obstant, per a evitar cert grau de confusió, se sol prendre la temperatura crítica com una constant que depén del material (i que és igual a la temperatura a la que es produïx el canvie de fase en absència de camp magnètic), prenent-se el camp magnètic crític com una funció depenent de la temperatura.
En el cas dels superconductores de tipo II es poden considerar dos temperatures crítiques: Tc1 i Tc2, tals que Tc1 < Tc2. La mostra es troba en estat superconductor quan està a una temperatura T < Tc1, i en estat normal quan la seua temperatura és T > Tc2. Si la temperatura està entre abdós temperatures crítiques, el material es troba en un estat intermig (també conegut com a estat mixt) en el que conviuen electrons en estat superconductor i electrons en estat normal.
Com es pot observar en la gràfica, hi ha una certa correlació entre la temperatura crítica i el camp magnètic crític en el zero absolut, de modo que quan la Tc és baixa, el Hc(T) també és baix, i viceversa.
He ací la temperatura crítica d'alguns superconductores[3] (per definició, en absència de camp magnètic, com s'explica més dalt) en orde descendent:
| Substància | Tc (K) | estructura cristalina |
|---|---|---|
| YBCO (YBa2Cu3O7) | variable, màxim: 95 K[4] | cúbica - estructura de perovskita |
| Diboruro de magnesi (MgB2) | 39[5] | hexagonal - estructura del grafit |
| Plom (Pb) | 7.196 | cúbica centrada en les cares |
| Lantano (La) | 4.88 | hexagonal |
| Tantalio (Ta) | 4.47 | cúbica centrada en el cos |
| Mercurio (Hg) | 4.15 | romboèdric |
| Estany (Sn) | 3.72 | tetragonal |
| Indi (In) | 3.41 | tetragonal |
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ Kittel, Charres (1996). Wiley (ed.). Introduction to Solid State Physics, 7ª Edició edició, pp. capítul 12.
- ↑ Dr. Rod Nau. «Superconductivity Transition Temperatures and Critical Fields» (en anglés). Consultat el 19 de maig de 2008.
- ↑ Presos de superconductors.org llevat que s'indique lo contrari; accedit el 21 de maig de 2008.
- ↑ N. N. Greenwood i A. Earnshaw (1997). Chemistry of the Elements, Butterworth-Heinemann. ISBN 0750633654 (pbk.).
- ↑ J Nagamatsu, N Nakagawa, T Muranaka, I Zenitani i J Akimitsu410
- 63-64.doi:10.1038/35065039.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Temperatura crítica» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.