Գերհաղորդիչ ընդդեմ կատարյալ դիրիժորի
Գերհաղորդիչները և կատարյալ հաղորդիչները երկու լայնորեն օգտագործվող տերմիններ են էլեկտրոնիկայի մեջ: Այս երկու երևույթները սովորաբար սխալ են ընկալվում որպես մեկ: Այս հոդվածը կփորձի վերացնել թյուրիմացությունը՝ ներկայացնելով գերհաղորդչի և կատարյալ հաղորդչի նմանություններն ու տարբերությունները։
Ի՞նչ է կատարյալ դիրիժորը:
Նյութի հաղորդունակությունը ուղղակիորեն կապված է նյութի դիմադրողականության հետ։ Դիմադրությունը հիմնարար հատկություն է էլեկտրաէներգիայի և էլեկտրոնիկայի ոլորտում: Որակական սահմանման դիմադրությունը մեզ ասում է, թե որքան դժվար է էլեկտրական հոսանքի հոսքը:Քանակական իմաստով, երկու կետերի միջև դիմադրությունը կարող է սահմանվել որպես լարման տարբերություն, որը պահանջվում է սահմանված երկու կետերով միավոր հոսանք ընդունելու համար: Էլեկտրական դիմադրությունը էլեկտրական հաղորդման հակադարձությունն է: Օբյեկտի դիմադրությունը սահմանվում է որպես օբյեկտի վրայով լարման հարաբերակցությունը նրա միջով անցնող հոսանքին: Հաղորդավարի դիմադրությունը կախված է միջավայրում ազատ էլեկտրոնների քանակից: Կիսահաղորդչի դիմադրությունը հիմնականում կախված է օգտագործվող դոպինգի ատոմների քանակից (աղտոտման կոնցենտրացիան): Համակարգի դիմադրությունը փոփոխական հոսանքի նկատմամբ տարբերվում է ուղիղ հոսանքից: Հետևաբար, իմպեդանս տերմինը ներդրվել է, որպեսզի AC դիմադրության հաշվարկները շատ ավելի հեշտ դարձնեն: Օհմի օրենքը միակ ամենաազդեցիկ օրենքն է, երբ քննարկվում է թեմայի դիմադրությունը: Այն նշում է, որ տվյալ ջերմաստիճանի համար երկու կետերում լարման հարաբերակցությունը այդ կետերով անցնող հոսանքին հաստատուն է։ Այս հաստատունը հայտնի է որպես դիմադրություն այդ երկու կետերի միջև։Դիմադրությունը չափվում է Օմ-ով: Կատարյալ հաղորդիչը ցանկացած պայմաններում զրոյական դիմադրություն ունեցող նյութ է: Կատարյալ հաղորդիչը չի պահանջում որևէ արտաքին գործոն՝ կատարյալ հաղորդունակությունը պահպանելու համար: Կատարյալ հաղորդունակությունը կոնցեպտուալ իրավիճակ է, որը երբեմն օգտագործվում է հեշտացնելու հաշվարկները և նախագծումները, որտեղ դիմադրողականությունը աննշան է:
Ի՞նչ է գերհաղորդիչը:
Գերհաղորդականությունը հայտնաբերվել է Հայկե Կամերլինգ Օննեսի կողմից 1911 թվականին: Դա ուղիղ զրոյական դիմադրողականություն ունենալու ֆենոմեն է, երբ նյութը գտնվում է որոշակի բնորոշ ջերմաստիճանի տակ: Գերհաղորդունակությունը կարելի է դիտարկել միայն որոշ նյութերում: Տեսականորեն, եթե նյութը գերհաղորդիչ է, նյութի ներսում մագնիսական դաշտ չի կարող լինել: Սա կարելի է դիտարկել Մայսների էֆեկտով, որը մագնիսական դաշտի գծերի ամբողջական արտանետումն է նյութի ներսից, երբ նյութը անցնում է գերհաղորդիչ վիճակի։ Գերհաղորդականությունը քվանտային մեխանիկական երևույթ է, և գերհաղորդիչի վիճակը բացատրելու համար անհրաժեշտ է գիտելիքներ քվանտային մեխանիկայի ոլորտում:Գերհաղորդչի շեմային ջերմաստիճանը հայտնի է որպես կրիտիկական ջերմաստիճան: Երբ նյութի ջերմաստիճանը նվազում է, անցնում է կրիտիկական ջերմաստիճանը, նյութի դիմադրությունը կտրուկ իջնում է զրոյի: Գերհաղորդիչների կրիտիկական ջերմաստիճանները սովորաբար 10 Կելվինից ցածր են: Բարձր ջերմաստիճանի գերհաղորդիչները, որոնք վերջերս են հայտնաբերվել, կարող են կրիտիկական ջերմաստիճան ունենալ մինչև 130 Կելվին կամ ավելի բարձր:
Ո՞րն է տարբերությունը գերհաղորդիչի և կատարյալ դիրիժորի միջև:
• Գերհաղորդականությունը երևույթ է, որը տեղի է ունենում իրական կյանքում, մինչդեռ կատարյալ հաղորդունակությունը ենթադրություն է, որը արվում է հաշվարկները հեշտացնելու համար:
• Կատարյալ հաղորդիչները կարող են ունենալ ցանկացած ջերմաստիճան, սակայն գերհաղորդիչները գոյություն ունեն միայն նյութի կրիտիկական ջերմաստիճանից ցածր:
