Ensuperleder (tidligeresupraleder) er enelektrisk leder afstof, som har enelektrisk modstand på 0Ω. Superledning kan opfattes som en faseovergang fra at være en almindelig leder til at være en superleder under den kritiske temperatur, som er en materialekonstant. Under denne temperatur vil alle valenselektroner danneCooper-par hvor de tilsammen antager heltallig spin og kan opføre sig sombosoner. De behøver således ikke at adlydePaulis udelukkelsesprincip og kan alle antage den samme kvantetilstand. De vil under den kritiske temperatur, hvorentropien kun har lille indflydelse, kunne bevæge sig ned i en ny grundtilstand, Cooper-grundtilstand, med en lavere energi end den normale grundtilstand.
En superleder har ogsåMeissnereffekt, det vil sige denmagnetiske susceptibilitet er -1, altså at superlederen har samme egenskaber som en perfektdiamagnet.
For at opnå den superledende tilstand skal lederen nedkøles til omkring -270 °C afhængig af materialet.
Grafen og praseodym cerium kobberoxid (PCCO) udgør en superleder ved højere temperatur.[1][2]
Et eksempel på anvendelse er til enmaglevtogbane med superledende skiver på toget. Efter at skiverne (toget) er sat i gang fortsætter det fremad med næsten konstant fart på en vandret magnetbane. Dog bremses toget af luftmodstanden.[3][4][5][6]
Navn | Temperatur | Tryk | Opdager | År |
---|---|---|---|---|
Kviksølv, Hg | -269 °C (4,15K) | Heike Kamerlingh Onnes | 1911 | |
HgBaCaCuO | -113 °C (160,15K) | 90000atm | ||
Buckyball, C60[7] | -255,15 °C (18K) | 1996 | ||
C60 og CCl4[7] | -193,15 °C(80K) | |||
C60 og CBr4[7] | -156,15 °C (117K) | |||
MgB2[8] | -234 °C (39,15K) | 2001 | ||
Gadolinium, Gd | -272,067 °C (1,083K) |