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Symmetrie in Wissenschaft und Kunst II - Symmetrie und Supraleitung
Kleiner, Reinhold (2002)
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Kleiner R. "Symmetrie in Wissenschaft und Kunst II - Symmetrie und Supraleitung.", timms video, Universität Tübingen (2002): https://timms.uni-tuebingen.de:443/tp/UT_20020527_001_symmetrie_0001. Accessed 29 Mar 2024.
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Kleiner, R. (2002). Symmetrie in Wissenschaft und Kunst II - Symmetrie und Supraleitung. timms video: Universität Tübingen. Retrieved March 29, 2024 from the World Wide Web https://timms.uni-tuebingen.de:443/tp/UT_20020527_001_symmetrie_0001
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Kleiner, R. (2002). Symmetrie in Wissenschaft und Kunst II - Symmetrie und Supraleitung [Online video]. 27 May. Available at: https://timms.uni-tuebingen.de:443/tp/UT_20020527_001_symmetrie_0001 (Accessed: 29 March 2024).
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Information
title: Symmetrie in Wissenschaft und Kunst II - Symmetrie und Supraleitung
alt. title: Studium Generale: Symmetrie in Wissenschaft und Kunst
creator: Kleiner, Reinhold (author)
subjects: Studium Generale, Symmetrie, Stromfluß, Supraleitung, Supraleiter, Quantenmechanik, Wellenfunktion, Materiewellen, Cooper-Paarung, Fermikugel, Hochtemperatursupraleiter, Flußquantisierung
description: Studium Generale Vorlesung, Montag, 27.05.2002 im Sommersemester 2002
abstract: Symmetrie und Supraleitung Reinhold Kleiner Supraleiter - das sind Materialien, die bei sehr tiefen Temperaturen den Strom verlustfrei ohne Widerstand transportieren können. Supraleiter schweben auf Magnetfeldern, mit Supraleitern lassen sich sehr schnelle Schaltkreise realisieren, und Supraleiter können Magnetfelder bis hin zum Hirnmagnetismus messen. Was hat dies alles mit Symmetrie zu tun? In Supraleitern bzw. Metallen im allgemeinen gibt es "innere" Symmetrien, die mit dem Bewegungszustand der Elektronen zu tun haben. Im einfachsten Fall handelt es sich um eine Kugelsymmetrie. Die Elektronen fließen dann in alle Raumrichtungen auf die gleiche Weise. Bereits bei normalen Metallen hat man aber in der Regel komplexe Bewegungsformen, die sich durch sogenannte "Fermiflächen" beschreiben lassen. Auf den "Fermiflächen" baut die sich die Supraleitung auf. Im supraleitenden Zustand bilden Elektronen Paare, die sich hochsynchron durch den Supraleiter bewegen. Nach den Gesetzen der Quantenmechanik läßt sich der Suprazustand als ein kollektives Wellenphänomen auffassen, bei dem alle Elektronenpaare - jetzt als eine Quantenwelle betrachtet - ähnlich wie beim Laser die gleiche Phase haben. Diese Quantenwelle kann sich bei den meisten Supraleitern wiederum nach allen Richtungen gleichförmig bewegen und durch eine Kugelsymmetrie darstellen. Bei den neuentdeckten "Hochtemperatursupraleitern" liegt dagegen die im Bereich der Supraleitung sehr ungewöhnliche, kleeblattartige, "d-Wellen-Symmetrie" vor. Diese Symmetrie, die über viele Jahre stark umstritten war, führt zu einer Vielzahl neuer Eigenschaften, die für das Verständnis und die Anwendungen der Hochtemperatursupraleitung sehr wichtig sind. Viele der oben genannten Eigenschaften werden im Vortrag ausführlich diskutiert werden. Einige Eigenschaften von Supraleitern werde ich dabei mit Demonstrationsexperimenten vorstellen.
publisher: ZDV Universität Tübingen
contributors: Zentrum für Datenverarbeitung Universität Tübingen (producer), Hoffmann, Volker (organizer), Häfelinger, Günter (organizer)
creation date: 2002-05-27
dc type: image
localtype: video
identifier: UT_20020527_001_symmetrie_0001
language: ger
rights: Url: https://timmsstatic.uni-tuebingen.de/jtimms/TimmsDisclaimer.html?638472999109993985