میدانیم همه اجسام در برابر عبور جریان الکتریکی از خود مقاومت نشان میدهند، منتهی این میزان مقاومت در اجسام متفاوت است مثلا فلزات مقاومت کمتری دارند یعنی جریان الکتریکی راحتتر از آنها عبور میکند
در سال ۱۹۰۸ هایک کمرلینگ اونز هلندی در دانشگاه لیدن موفق به تولید هلیوم مایع گردید که این هلیوم قادر است آنچنان سرمایی تولید کند که با قرار دادن یک جعبه نوشابه در آن به مدت کمتر از ۳ ثانیه نوشابهها کاملاً منجمد میشوند.
خلاصه آقای اونز با استفاده از این هلیوم مایع توانست به دمای حدود ۲۷۳ درجه سانتیگراد زیر صفر یا به طور علمیتر درجه حرارت حدود صفر درجه کلوین برسد.
از قبل برای این آفای اونز روشن بود بود که اگردمای فلزات مختلف را تا دمای معینی(دمای بحرانی) پایین اوریم پدیده شگرفی در انها اتفاق می افتد که طی ان به ناگهان مقاومتشان را در برابرعبور جریان برق تا حد صفراز دست خواهند داد .وتبدیل به ابررسانا خواهند شد. (البته موادی مانند نقره نیز هستند که مقاومت ویژه شان حتی در دمای صفر درجه کلوین نیز صفر نمی شود).هرچند در این دما میتوان بسیاری از مواد را ابر رسانا نمود محققا ن برای رسیدن به چنین دمایی مجبورند از هلیم مایع ویا هیدرژن استفاده کنند که بسیار گرانند . امروزه ابر رسانایی را در موادی ایجاد می کنند که دمای بحرانیشان زیادتر از ۷۷ درجه کلوین است که برای رسیدن به چنین دمایی از ازت مایع استفاده می کنند که نقطه جوشش ۷۷ درجه کلوین است.
همچنین تبدیل به حالت بیمقاومتی، فقط مربوط به خواص فلزات نمیشد و حتی در جیوه ناخالص نیز اتفاق میافتاد و تاکنون مشخص شده است که نصف عناصر فلزی و همچنین برخی آلیاژها و سرامیکها در درجه حرارتهای پایین ابررسانا میشوند.
یک بحث جالب
از این حرفها که بگذریم یکی از کاربردهای جالب ابررسانا رو میخوام براتون بگم.
خواهش میکنم خوب دقت کنید:
شکل زیر رو ببینید
مطابق این شکل وقتی ماده مورد ازمایش قبل از ابررسانا شدن در میدان مغناطیسی باشد شار از ان عبور میکند ولی وقتی در حضور میدان به دمای بحرانی برسدو ابررسانا گردد دیگر هیچگونه شار مغناطیسی از ان عبور نمی کند. خوب شاید بگید این کجاش جالبه؟ عجله نکنید.
حال به این شکل دقت کنید:
در این شکل یک قطعه آهنربا روی یک قطعه ابررسانا که توسط نیتروژن خنک شده شناور است زیرا ابررسانا طبق خاصیتی که بالا گفتم می توانند خطوط میدان مغناطیس را به خارج پرتاب کنند و همانطور که میبینم قرص مغناطیسی را شناور نگه دارند.
اما کاربرد جالب این مطلب در ساخت قطارهای سریعالسیر یا قطارهای شناور استفاده نمود مانند قطار سریع السیر ژاپنی ها که در سال ۲۰۰۰ میلادی ساخته شد وبا با سرعت ۵۸۱ km/h حرکت می کرد در این بجای قطار بجای استفاده از چرخ از میدان مغناطیسی استفاده شده است.
این قطارهای سریعالسیر در حین حرکت چند سانتیمتر با ریل فاصله دارد و هیچ تماسی با ریل ندارد