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'''Supercondutividade''' - é uma propriedade física. De característica intrínseca de certos materiais, quando resfriados a [[temperatura]]s extremamente baixas, tendem a conduzir [[corrente elétrica]] sem [[resistência elétrica|resistência]] nem perdas.
 
Esta propriedade foi descoberta em Abril de [[1911]], pelo físico [[Holanda|holandês]] [[Heike Kamerlingh Onnes]] em seu [[laboratório]] em [[Leiden]]. Guiado por seu brilhante trabalho na fabricação do [[hélio]] líquido, o que possibilitou o avanço necessário para alcançar temperaturas muito baixas, da ordem de 1K1 K. A supercondutividade foi pela primeira vez notada enquanto Onnes observava o comportamento do [[mercúrio (elemento químico)|mercúrio]] quando resfriado a 4 K (-452 °F, -269,15 °C).
 
Assim como o [[ferromagnetismo]] e as linhas espectrais atômicas, a supercondutividade pode ser entendida como um fenômeno quântico [[macroscópico]], ou seja, este estado pode ser descrito por uma única [[função de onda]]. Caracteriza-se também por um fenômeno chamado de Efeito Meissner-Ochsenfeld, que é a ejeção de um campo magnético suficientemente fraco do interior do material que impede que campos externos penetrem no supercondutor, às vezes confundido como um tipo de [[diamagnetismo]] perfeito, assim como as transições no estado supercondutor. A ocorrência do Efeito Meissner indica que a supercondutividade não pode ser entendida simplesmente como a idealização de um [[condutor]] perfeito como na física clássica.
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*'''Por suas propriedades físicas: ''' podem ser do Tipo I (se sua transição de fase for de primeira ordem) ou do Tipo II (se sua transição de fase for de segunda ordem).
*'''Pela Teoria que o explica: ''' podem ser convencionais (se podem ser explicados pela [[Teoria BCS]]) ou não convencionais caso contrário.
*'''Pela sua temperatura crítica: ''' podem ser de alta-temperatura (geralmente se atingem o estado supercondutor quando resfriados com [[nitrogênio líquido]], Tc > 77K77 K), ou podem ser de baixa-temperatura (geralmente quando necessitam de temperaturas mais baixas que 77K77 K para atingir o estado supercondutor)
*'''Pelo material: ''' podem ser elementos químicos (como o [[mercúrio (elemento químico)|mercúrio]] e o [[chumbo]]), [[Liga metálica|ligas]] (como a [[titânio]]-[[nióbio]] ou [[germânio]]-nióbio), [[cerâmicas]] (como o YBCO ou o diboreto de [[magnésio]]), ou mesmo supercondutores orgânicos como [[fulereno]]s e [[nanotubos de carbono]].
 
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Ainda em [[1911]], Onnes começou a investigar as propriedades elétricas dos metais em temperaturas extremamente frias. Pois já era conhecido há muitos anos que a [[resistência elétrica]] dos metais tende a diminuir quando resfriados abaixo da [[temperatura ambiente]], mas não se sabia até que ponto limite a resistência conseguiria cair com o diminuir da temperatura. Alguns [[cientista]]s, como [[Lord Kelvin]], acreditavam que o fluxo de [[elétron]]s num condutor seria completamente parado quando a temperatura se aproximasse do zero absoluto. Outros cientistas, inclusive o próprio Onnes, acreditavam que a resistência elétrica iria se dissipar. Muitos também sugeriram que a resistência diminuiria constantemente favorecendo a melhor condução de eletricidade.
 
Num ponto onde a temperatura era baixíssima, os cientistas perceberam que havia um nivelamento no comportamento do material onde a resistência praticamente desaparecia. O grupo de Onnes tentou então atravessar uma corrente elétrica por uma amostra muito pura de [[mercúrio (elemento químico)|mercúrio]] em forma de fio, e mediu a variação da sua resistência elétrica em função da temperatura. A 4,2 K a resistência simplesmente sumiu, e para surpresa dos cientistas, havia uma corrente fluindo através do fio de mercúrio e nada impedia seu fluxo, a resistência era zero. De acordo com Onnes, "''O mercúrio havia passado para um novo estado, e que em virtude das suas extraordinárias propriedades elétricas deveria ser chamado de estado supercondutor''". Os resultados experimentais não deixavam dúvidas sobre o desaparecimento da resistência elétrica e abriram as portas para uma nova área de pesquisa batizada pelo próprio Onnes de SUPERCONDUTIVIDADEsupercondutividade.
 
Foi reconhecida a importância desta descoberta na comunidade científica pelo seu potencial econômico e comercial. Pois num condutor elétrico sem resistência teoricamente poderia transportar correntes sem perdas, não importando a distância a ser percorrida. O grupo de Onnes descobriu que fios supercondutores atravessados por uma corrente em “loop”"loop" mesmo depois de anos ligados não apresentavam perda no fluxo podendo permanecer ativos por um tempo inestimável, chamando esse fenômeno de correntes persistentes. Por seus esforços, Onnes, foi contemplado com o prêmio [[1913#Pr.C3.A9mio_Nobel|Nobel em 1913]].
 
Em [[1933]], os cientistas [[Walther Meissner]] e [[Robert Ochsenfeld]] concluíram que os supercondutores eram mais que apenas condutores de eletricidade perfeitos, eles descobriram uma interessante propriedade magnética intrínseca nos supercondutores que excluía de certa forma o [[campo magnético]] exterior. Um supercondutor não permite que campos magnéticos adentrem seu interior, isso faz com que as correntes fluindo gerem um [[campo magnético]] dentro do supercondutor que balanceia o campo que outrora deveria ter penetrado o material.
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[[Ficheiro:Cvandrhovst.png|thumb|300px|Comportamento da Capacidade Térmica (c<sub>v</sub>, azul) e da Resistividade (ρ, verde) na transição de fase supercondutora]]
 
Nos materiais supercondutores, a característica da supercondutividade aparece quando a temperatura é abaixada até uma '''temperatura crítica''' ''(T<sub>c</sub>)''. Esse valor de temperatura varia de material para material. Por convenção, supercondutores geralmente têm temperaturas críticas por volta de 20K20 K e até menores que 1K1 K. O [[mercúrio (elemento químico)|mercúrio]] [[sólido]], por exemplo, tem uma temperatura crítica de 4,2K2 K. Até [[2009]], a maior temperatura crítica encontrada para um supercondutor usual era de 39K para o [[Diboreto de Magnésio]] (MgB<sub>2</sub>).
 
Supercondutores de cupratos podem exibir temperaturas críticas muito maiores:
 
YBa<sub>2</sub>Cu<sub>3</sub>O<sub>7</sub>, um dos primeiros cupratos supercondutores a ser descoberto, tem uma temperatura crítica da ordem de 92K92 K, e cupratos com base no mercúrio podem atingir temperaturas críticas próximas de 130K130 K. A explicação para o comportamento desses supercondutores para altas temperaturas ainda continua desconhecido. O pareamento entre [[elétrons]] e [[fônons]] explica a supercondutividade nos supercondutores convencionais, mas não explicam o comportamento dos supercondutores mais novos com temperaturas críticas mais altas.
 
Mesmo com a temperatura fixa abaixo da temperatura crítica, materiais supercondutores cessam sua supercondutividade quando um campo magnético externo, maior que o campo magnético crítico, é aplicado. Isso acontece porque a [[Energia Livre de Gibbs]] da fase supercondutora aumenta quadraticamente com o [[campo magnético]] enquanto a energia livre de uma fase normal é independente do campo magnético. Se o material é supercondutor na falta de um campo, então a fase supercondutora da energia livre é menor do que a energia na fase normal, e para valores finitos de campo magnético (proporcionais à [[raiz quadrada]] da diferença das energias livres num campo magnético nulo) as duas energias livres serão iguais a transição para fase normal ocorrerá. Generalizando, quanto maiores às temperaturas e os campos magnéticos, menor é a fração de elétrons na banda supercondutora e consequentemente leva a uma maior penetração de London de correntes e campos magnéticos externos. A profundidade de penetração tende ao infinito na transição de fase.