Perbedaan antara superfluiditas dan superkonduktivitas

Itu 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 resistensi, tetapi mereka menggambarkan aliran ini untuk sistem yang berbeda.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu superfluiditas 
3. Apa itu superkonduktivitas
4. Superfluiditas vs superkonduktivitas dalam bentuk tabel
5. Ringkasan - Superfluiditas vs Superkonduktivitas

Apa itu superfluiditas?

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

Superfluiditas adalah sifat dari berbagai keadaan eksotis materi lainnya 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.

Gambar 01: Helium cair adalah superfluiditas

Saat 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 sementara atom helium-3 adalah partikel fermion yang dapat membentuk boson hanya melalui pemasangan dengan dirinya sendiri pada suhu rendah rendah. Selain itu, superfluiditas helium-3 adalah dasar untuk hadiah mulia dalam fisika pada tahun 1996.

Apa itu superkonduktivitas?

Superkonduktivitas adalah fenomena kuantum di mana bahan -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 menggambarkan mengapa superkonduktivitas terjadi pada saat penemuan. Namun, Bardeen dan Cooper merilis makalah yang menyatakan Landasan 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 ke nol. Tetapi harapannya adalah bahwa resistivitas akan mencapai nol atau menyimpang pada suhu nol tetapi tidak menghilang secara tiba -tiba pada suhu yang terbatas. Hilang ini menunjukkan keadaan dasar baru dan ditemukan sebagai properti superkonduktivitas.

Apa perbedaan antara superfluiditas dan superkonduktivitas?

Superfluiditas adalah sifat karakteristik dari fluida yang memiliki nol viskositas dan mampu mengalir tanpa kehilangan energi kinetik. Superkonduktivitas adalah fenomena kuantum di mana bahan -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.

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

Ringkasan -Superfluiditas vs Superkonduktivitas

Superfluiditas adalah sifat karakteristik dari fluida yang memiliki nol viskositas dan mampu mengalir tanpa kehilangan energi kinetik. Superkonduktivitas adalah fenomena kuantum di mana bahan -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.

Referensi:

1. “Superfluiditas." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 7 Mei 2021.

Gambar milik:

1. “Liquid Helium Rollin Film” oleh I, Alfredleitner, mengambil foto ini sebagai bagian dari film saya
"Helium cair, superfluid" - karya sendiri (domain publik) melalui commons wikimedia