Par les élèves du Lycée de la Vallée de Chevreuse (Gif sur Yvette)
BELLOT Guillaume, QUESADA Timothée, MASSIOT Justin, REVE Rémi  

Document sans nom

> Partie 2 > Lévitation par supraconductivité

II- La lévitation magnétique (suite)




Introduction à la supraconductivité


Ce phénomène, découvert en 1911, est aujourd'hui un enjeu international de première importance. De nombreux laboratoires sont en compétition à travers le monde pour découvrir des matériaux supraconducteurs à température ambiante. Depuis 10 ans, le phénomène n'est plus confiné aux températures très basses et l'on manque d'une théorie expliquant ces nouvelles performances.


Définition:
La supraconductivité est la propriété que possèdent certains matériaux de conduire le courant électrique sans résistance à condition que leur température soit inférieure à une certaine valeur appelée température critique (Tc). Le plus souvent ces températures sont très basses.


Qu' appelle-t-on supraconductivité ?
  • La supraconductivité est un phénomène qui a lieu à des températures très basses et pour lequel un métal perd toute résistance électrique.
  • Explication : Aux températures ordinaires, les métaux ont une certaine résistance au flux des électrons, due à la vibration des atomes. Mais à mesure que la température diminue, ces atomes vibrent de moins en moins et la résistance baisse lentement jusqu'à la température critique : la résistance tombe à zéro. La perte d'énergie est donc nulle, c'est là l'un des atouts important de la supraconductivité.
  • La plupart des températures de transition sont entre 1 et 10 Kelvins au-dessus du zéro absolu. Mais depuis 1986, des matériaux ayant des températures de transitions plus élevées ont été trouvés.
Le lien avec la champ magnétique : l'effet Meissner
    Le fait d'appliquer un champ magnétique au matériau supraconducteur se traduit par le fait que le supraconducteur crée des courants de surface produisant un champ magnétique qui contrecarre le champ extérieur.
    Il s’avère donc que les supraconducteurs sont des diamagnétiques parfaits (voir explications sur le diamagnétisme). Cet effet fut découvert par Meissner et Ochsenfeld, et garda le nom d’effet Meissner.
        
La lévitation et les supraconducteurs
  • Le champ induit repousse la source du champ appliqué, et donc l'aimant qui le produit.
  • L’aimant lui-même est alors repoussé et lévite au-dessus du supraconducteur. Pour que cette expérience soit une réussite, la force de répulsion doit être supérieure au poids de l’aimant.

 

Page suivante

 

Document sans nom

Expérience menée par le département de physique l'Université de Sherbrooke sur les trains à lévitation magnétique par supraconductivité.

Train à supraconductivité

ATTENTION, chargement long ! (16,8Mo)



         
 


visites
    Administrateur :