MEISSNER OLAYI

DENEYIN ADI:MEISSNER OLAYI

DENEYIN AMACI:MEISSNER OLAYININ KAVRANMASI

DENEY IÇIN GEREKLI MALZEMELER:

1.Sivi azot
2.Süper iletken
3.Ufak miknatis

DENEYIN YAPILISI:Süper iletken çukur bir köpügün içine konur.Üzerine sivi azot dökülür. belli bir süre beklendikten sonra miknatis masa ile süper iletkenin üzerine yavas ve dikkatli bir sekilde konur. Miknatis havada asili kalir.

 

DENEYIN FIZIGI:

Süperiletken nedir?

Belirli bir kritik sicakligin altinda hiçbir direnç(rezistans) göstermeyen maddelere süperiletken denir. Süper iletkene verilen akim, hiç bir dirençle karsilasmayacagi için herhangi bir döngü içerisinde sonsuza kadar dolasabilir, yeter ki sicaklik kritik sicakligin altinda olsun ve akim belirli bir kritik degeri geçmesin. Süperiletkenlerin su anda bir çok kullanim alani vardir, örnek olarak en basta NMR Spektroskopisi ve Japonya'da kullanilan hizli trenler verilebilir.

Süper iletkenleri tanimlarken yalnizca sifir elektriksel dirence sahip olduklarini söylemek yetmez. Süper iletkenler ayni zamanda mükemmel diamanyetik özellikler gösteren maddelerdir. Yani bu süper iletken maddelerin manyetik alani tamamen itecekleri anlamina gelir.

Süperiletken çesitleri

Süperiletkenler 2 grupta kategorize edilebilirler: 'Soft' süperiletken diyebilecegimiz 1. tip süper iletkenler metal ve metaloidlerden olusur. Oda sicakliginda da bir miktar iletkenlik gösteren

Süperiletken çesitleri

Süperiletkenler 2 grupta kategorize edilebilirler: 'Soft' süperiletken diyebilecegimiz 1. tip süper iletkenler metal ve metaloidlerden olusur. Oda sicakliginda da bir miktar iletkenlik gösteren bu maddeler kritik sicakliklarinin altina sogutuldugunda süperiletken olurlar. Super iletkenlige keskin bir geçis gösterdikleri gibi, mükemmel derecede de diamanyetik özellikleri vardir. Isin ilginç tarafi, oda sicakliginda mükemmel iletkenlige sahip olan bakir, gümüs ve altin süperiletken özellik göstermezler.

'Hard' süperiletken denilen 2. tip süperiletkenlerse metalik bilesiklerle, metal karisimlarindan olusur (Vanadyum, teknesyum ve niobium hariç). Bu maddelerin kritik sicakligi 1. tip süperiletkenlerle karsilastirildiginda bir hayli yüksektir(Yüksek dediysek de en yüksegi 130 K civari ) , ama en azindan sivi helyum yerine sivi azot sicakliginda süperiletkenlige ulasabiliyorlar) Bu maddelerin 1. tipin aksine süperiletkenlige keskin bir geçisi yoktur - belirli bir'mix state' (ara durum, veya karisik durum ) dan sonra süperiletken olurlar. Burada da ilginç bir nokta var: Normalde yalitkan olarak kullanilan bir çok seramik su anda yüksek sicaklik süperiletkeni olarak kullanilmakta. Bilimadamlari uzunca bir süre bu maddeleri süperiletken adayi olarak bile görmemisler, ama sonradan durumu fark etmisler.

BCS Teorisi

Süperiletkenligi anlamaya yönelik genis çapta kabul edilmis ilk teori 1957 yilinda John Bardeen, Leon Cooper ve John Schrieffer adindaki Amerikali fizikçilerden geldi ve onlara 1972'de Nobel ödülünü kazandirdi. Bu teori BCS teorisi olarak bilinmekte olup, adi bilimadamlarinin soyisimlerinin basharflerinden derlenmistir.

BCS teorisi, süperiletkenligi mutlak sifira yakin degerlerde olan elementleri ve basit alasimlari (1. tip süperiletkenler) açiklamakla birlikte yüksek sicaklik süperiletkenlerini açiklamakta

yetersiz kalmaktadir.

Isterseniz kisaca teoriden bahsedelim. BCS teorisine göre elektronlar kristal bir örgünün içinden geçerken, örgü içeri dogru bükülme gösterir ve fonon denen ses paketleri olusturur ( isigi olusturan fotonlarla karistirmayin ). Bu fononlar deforme olmus alanda pozitif bir yük yatagi olusturarak ( nasil beceriyorlarsa artik ) arkadan gelen elektronlarin ayni bölgeden geçmesine olanak saglarlar. Elektronlarin çiftler halinde geçmesine sebep olan bu olaya 'phonon-mediated coupling' (fonon yardimiyla eslesme) denir ve süperiletkenlige olanak saglar. 

 DENEYIN ADI:UÇAN MIKNATIS

DENEYIN AMACI:LENZ YASASISINI KAVRAMAK

DENEY IÇIN GEREKLI MALZEMELER:

1.1 m bakir boru,daha kisa olabilir.Kalorifer tesisatçilarindan temin edilebilir.
2.Neodmiyum miknatis ( bakir borunun çapindan ufak )

DENEYIN YAPILISI: Bakir boru yere dik bir sekilde tutulur ve Neodmiyum miknatis bakir borunun içine birakilir ve kaç saniyede içinden geçecegi gözlemlenir.

DENEYIN FIZIGI:Kapali bir ilmek alalim. Bu ilmege miknatis yaklastirilirsa ve ya ilmekten miknatis uzaklastirilirsa, manyetik alan degistiginden ilmekte bir akim olusur.

Bu ilmekte olusan akim da sag el kurali ile belirlenen bir manyetik alan olusturur ki bu alanin yönü miknatisin olusturdugu manyetik alana terstir. Lenz yasasi.

Iste bizim bu deneyimizde de borunun içinden düsen miknatis devamli surette manyetik alan olusturur. Boruyu yatay olarak kestigimizi düsünelim. Bu kesiti bir ilmek olarak düsünebiliriz. Miknatisi yukaridan biraktigimiz zaman bu ilmegin çevreledigi alandan geçen manyetik alan artar. Lenz yasasina göre artan bu manyetik alani dengeleyecek bir manyetik alan olustururlar. Bu da ilmekten bir akim geçmesi ile olusur.

Çevremizdeki Fizik

DENEYİN ADI:SIVI OKSİJEN ELDE EDİLMESİ DENEYİN AMACI:HAVADAKİ OKSİJENİN SIVI HALE GETİRİLMESİ DENEY İÇİN GEREKLİ MALZEMELER: 1.Sıvı azot(Habaş'tan temin edilebilir.Almanınız için Dewarınızın olması lazım 2.Ucu kapalı ve sivri metal huni ve huniyi tutmak için stant DENEYİN YAPILIŞI:Huninin kapalı sivri ucu yere bakacak şekilde standa yerleştiririz. Sivri ucundan toplanan sıvı oksijeni toplamak için masa üstüne kçpük üzerine yerleştirilmiş kap konur. Sıvı azotu yavaşça huniye boşaltırız. DENEYİN FİZİĞİ:Azot atom numarası 7 olan,havanın %78'ini oluşturan ve kolay kolay reaksiyona girmeyen bir gaz. Sıvı azot Dewar denen bir kapta muhafaza edilir. Sıcaklığı -196 derecedir. Parmağımızı kesinlikle sıvı azotun içine sokmamalıyız. Parmağımız çok kısa sürede donar. Bu deneyde huninin çevresinde havadaki oksijen birikmeye başlar ve yüzeyden aşağıya kayan sıvı oksijen damla şeklinde aşağıya damlar.

Cop

Çevremizdeki Fizik

DENEYİN ADI:UFALAN BALON DENEYİN AMACI:SICAKLIĞIN BASINÇ ÜZERİNE ETKİSİNİN GÖZLENMESİ DENEY İÇİN GEREKLİ MALZEMELER: 1.Sıvı azot 2.Balon DENEYİN YAPILIŞI:Şişirilmiş balon yavaşça sıvı azot tankına daldırılır. Hacmi azalan balon seyircilere gösterilir. Balon tekrar eski haline gelir. DENEYİN FİZİĞİ:Balon içindeki molekül sayısı her zaman aynıdır.Balon esnek olduğu için balonun içindeki basınç her zaman atmosfer basıncına eşittir.Bu bilgiler ışığında balonu tankın İçine soktuğumuz zaman ne olur? Basınç değişmediğinden ve sıcaklık ile hacim ters orantılı olduğundan balonun sıcaklığı düşünce hacmi küçülür. Şöyle de düşünebiliriz kinetik enerjisi azalan hava molekülleri artık daha az hareketli olur ve az yer kaplar.

Çevremizdeki Fizik