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Matériaux
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    Les matériaux

    supraconducteurs

    K. Onnes découvre la supraconductivité dans le mercure mais il se rend vite compte que d’autres métaux comme l’étain, le plomb ou l’aluminium sont aussi supraconducteurs. En fait, plus de la moitié des éléments de base de la classification périodique sont supraconducteurs si on les refroidit suffisamment. Dans certains cas, il faut en plus appliquer une pression sur le matériau.

    Tout au long de l’histoire de la supraconductivité, les chimistes et les physiciens ont travaillé à inventer ou tester des matériaux supraconducteurs pour améliorer leurs performances : des supraconducteurs à moins basse température donc à température critique plus élevée, ou bien qui résistent à des champs magnétiques plus élevés ou à des courants électriques plus forts. Ces matériaux sont la plupart du temps artificiels et synthétisés en laboratoire : ils n’existent pas à l’état naturel.

    Préparation d’un supraconducteur dans une chambre sous vide, crédit SPEC-CEAOn distingue parfois les « supraconducteurs classiques » et les « nouveaux supraconducteurs » selon qu’ils supraconduisent à basse température ou moins basse température. Mais il n’y a pas vraiment de frontière et cette définition est floue. Une autre classification possible repose sur le mécanisme à l’origine de la supraconductivité : les supras « classiques » obéissent à la théorie BCS, alors que les « nouveaux » n’y obéissent pas ou bien la question n’est pas encore tranchée. broyage des céramiques, crédits SPEC-CEAOn parle aussi parfois de « supraconducteurs à haute température critique», ce qui désigne en général les cuprates, les supraconducteurs les plus « chauds », mais ce que les physiciens appellent «  haute température » reste ici inférieur à -135°C !

    Parmi les supraconducteurs classiques, les plus utilisés à ce jour sont des alliages de la famille A15, notamment le NbTi (alliage de niobium et titane) supraconducteur sous 9 kelvins (-264°C) et résistant jusqu’à 15 teslas ou le plus performant et plus cher Nb3Sn (alliage de niobium et étain) supraconducteur sous 18 kelvins (-255°C) et résistant à des champs jusqu’à 30 teslas. Ce sont ces alliages qui sont par exemple utilisés dans les IRM.

     

     


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    Pied de pagehey ! C'est un bord arrondi ?
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