Home » Sains » Pengertian Superkonduktor Dan Sejarah Penemuannya

Pengertian Superkonduktor Dan Sejarah Penemuannya

helium-cair-superkonduktor

Superkonduktor adalah suatu material atau bahan yang tidak memiliki hambatan dibawah suatu nilai suhu tertentu. Suatu superkonduktor dapat saja berupa suatu konduktor, semikonduktor ataupun suatu isolator pada keadaan ruang. Namun, pada kondisi temperatur yang sangat rendah tiba-tiba hambatan listriknya hilang sama sekali. Suhu dimana terjadi perubahan sifat konduktivitas menjadi superkonduktor disebut dengan temperatur kritis (Tc).

Dalam bahan superkonduktor arus arus listrik dapat mengalir tanpa mengalami kebocoran sehingga tidak terjadi pemanasan Joule. Pemanasan Joule adalah fenomena fisika di mana arus listrik yang mengalir dalam bahan konduktor maupun semikonduktor sebagian berubah menjadi energi dalam bentuk panas.

Superkonduktor pertama kali ditemukan oleh seorang fisikawan Belanda, Heike Kamerlingh Onnes, dari Universitas Leiden pada tahun 1911. Pada tanggal 10 Juli 1908, Onnes berhasil mencairkan helium dengan cara mendinginkan hingga 4 0 K atau -269 0 C. Kemudian pada tahun 1911, Onnes mulai mempelajari sifat-sifat listrik dari logam pada suhu yang sangat dingin. Pada waktu itu telah diketahui bahwa hambatan suatu logam akan turun ketika didinginkan dibawah suhu ruang, akan tetapi belum ada yang dapat mengetahui berapa batas bawah hambatan yang dicapai ketika temperatur logam mendekati 0 K atau nol mutlak.

Beberapa ahli ilmuwan pada waktu itu seperti William Kelvin memperkirakan bahwa elektron yang mengalir dalam konduktor akan berhenti ketika suhu mencapai nol mutlak. Dilain pihak, ilmuwan yang lain termasuk Onnes memperkirakan bahwa hambatan akan menghilang pada keadaan tersebut. Untuk mengetahui yang sebenarnya terjadi, Onnes kemudian mengalirkan arus pada kawat merkuri yang sangat murni dan kemudian mengukur hambatannya sambil menurunkan suhunya. Pada suhu 4,2 K, Onnes terkejut ketika mendapatkan bahwa hambatannya tiba-tiba menjadi hilang. Arus mengalir melalui kawat merkuri terus menerus. Peristiwa inilah yang mendasari penemuan dan pengembangan superkonduktor.

Penemuan lainnya yang berkaitan dengan superkonduktor terjadi pada tahun 1933. Walter Meissner dan Robert Ochsenfeld menemukan bahwa suatu superkonduktor akan menolak medan magnet. Sebagaimana diketahui, apabila suatu konduktor digerakkan dalam medan magnet, suatu arus induksi akan mengalir dalam konduktor tersebut. Prinsip inilah yang kemudian diterapkan dalam generator. Akan tetapi, dalam superkonduktor arus yang dihasilkan tepat berlawanan dengan medan tersebut sehingga medan tersebut tidak dapat menembus material superkonduktor tersebut. Hal ini akan menyebabkan magnet tersebut ditolak. Fenomena ini dikenal dengan istilah diamagnetisme dan efek ini kemudian dikenal dengan efek Meissner. Efek Meissner ini sedemikian kuatnya sehingga sebuah magnet dapat melayang karena ditolak oleh superkonduktor. Medan magnet ini juga tidak boleh terlalu besar. Apabila medan magnetnya terlalu besar, maka efek Meissner ini akan hilang dan material akan kehilangan sifat superkonduktornya.

Sumber Pustaka :

Pengertian dan Sejarah Superkonduktor. Diakses dari :
http://blogs.itb.ac.id/asepandielektro/category/superkonduktor/ (diakses pada 5 September 2014 Pukul 19.45 WIB)

Mukhlis Akhadi dari Jurnal Ilmiah ENERGI & KELISTRIKAN PLN No. 2 / Vol.1 / May 2008. Penerbit : PUSAT PENELITIAN DAN PENGABDIAN KEPADA MASYARAKAT STT-PLN. Dengan Judul Tulisan PROSPEK PEMANFAATAN SUPERKONDUKTOR DALAM BIDANG KELISTRIKAN DAN ENERGI.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

*