Pws supergeleiding
-
Hallo,
Wij zijn Laurens en Ruben en wij doen ons profielwerkstuk over supergeleiding. Ter aanvulling hiervan zouden wij graag ook een experiment willen doen bij de TU Delft, aangezien we hier waarschijnlijk goed advies kunnen krijgen en wij op onze eigen school ook niet de benodigde materialen hebben om zulke experimenten uit te voeren.
Zou het mogelijk zijn om dit bij jullie uit te kunnen voeren?Met vriendelijke groet,
Ruben en Laurens, Minkema College Woerden
-
Ha Ruben en Laurens,
Welk experiment zouden jullie graag willen uitvoeren en welke materialen hebben jullie hierbij nodig (die jullie niet zelf zouden kunnen regelen)?
Groet,
Caspar Boers
-
Hoi Caspar,
Wij hadden voor ons pws de volgende experimenten in gedachten:
Onderzoeksvraag experiment 1: Hoe bepaal je de kritische temperatuur van een supergeleider?
Hierbij willen we door gebruik te maken van het Meissner-effect de kritische temperatuur van een supergeleider bepalen. We maken daarbij dmv vloeibare stikstof een supergeleider zo koud mogelijk, en vervolgens leggen we een magneet op de supergeleider die dan volgens het meissner-effect zou moeten blijven zweven. Vervolgens, doordat de vloeibare stikstof langzaam verdampt door de warmte van de omgeving, laten we de supergeleider langzaam steeds warmer worden, net zolang totdat de magneet niet meer blijft zweven en de temperatuur van de supergeleider dus net boven zijn kritische temperatuur is gekomen.
Hierbij hebben we een aantal materialen nodig waar we zelf niet aan kunnen komen:
- Een supergeleider met een kritische temperatuur hoger dan de temperatuur van vloeibare stikstof (-195 graden Celsius). Wij vroegen ons af of wij deze supergeleider bij jullie kunnen lenen, indien dit niet mogelijk is kunnen wij er zelf ook een kopen.
- Vloeibare stikstof, dit hebben wij niet op school en daarom zouden wij willen vragen of dit bij de TU Delft voor ons beschikbaar is.
- Iets om de temperatuur van de supergeleider mee te meten, wij zaten zelf te denken aan een thermokoppel die wij aan de supergeleider kunnen bevestigen, is het mogelijk om deze van jullie te lenen of zijn er misschien andere/betere mogelijkheden om de temperatuur van de supergeleider te meten?
Dan ons tweede experiment met als onderzoeksvraag:
Welke verschillen zie je in de weerstand bij hele koude temperaturen tussen een gewone geleider en een supergeleider?Hierbij willen we een stroomkring maken met allereerst de supergeleider als weerstand, deze koelen we vervolgens langzaam af met vloeibare stikstof waarbij we telkens de temperatuur van de supergeleider meten (met bijvoorbeeld een thermokoppel) en de weerstand die deze supergeleider dan geeft (door gebruik te maken van de formule R=U/I). Dit noteren we en hier maken we een temperatuur-weerstand diagram van. Vervolgens doen we hetzelfde met een gewone geleider en ook hier maken we een temperatuur-weerstand diagram van en we bekijken de verschillen.
Ook hier hebben we weer een supergeleider, vloeibaar stikstof en een temperatuurmeter zoals bijvoorbeeld een thermokoppel nodig, en natuurlijk de beschikking over elektriciteit voor onze stroomkring.
Dan nog even iets anders, wij hebben ons een week geleden opgegeven voor de PWS-middag op jullie TU voor donderdag 15 oktober om onze experimenten uit te voeren. Hier hebben we alleen nog geen antwoord over gekregen of onze aanmelding is goedgekeurd en wat precies de bedoeling is van deze PWS-middag. Zou jij ons misschien wat meer informatie over de mogelijkheden voor ons op die middag of een ander contactpersoon kunnen geven bij wie we onze vragen kwijtkunnen?
Met vriendelijke groeten,
Laurens en Ruben
-
Hi Jongens,
De opzet van de experimenten lijkt mij helemaal goed. Supergeleider en stikstof kan ik voor jullie regelen. Helaas heb ik niet meer de beschikking over een werkend thermokoppel en op korte termijn ook niet de tijd om er een te maken. Jullie zouden dus zelf een thermokoppel moeten klussen, als je dit zou willen gebruiken.
Een andere mogelijkheid is om je in te schrijven voor de supergeleiding workshop. Hebben jullie dat al gedaan? Hier experimenteren we op een iets andere manier (zie beschijving workshop), maar het resultaat komt ongeveer op hetzelfde neer. Deze proef doen we alleen tijdens de workshop en helaas niet met individuele groepjes.Groet,
Caspar Boers