Cos’è l’effetto Meissner?
L’effetto Meissner, conosciuto anche come diamagnetismo di Meissner, è un fenomeno fisico che riguarda il comportamento dei superconduttori in presenza di un campo magnetico esterno. È stato scoperto dal fisico tedesco Walther Meissner nel 1933.
Come funziona l’effetto Meissner?
Quando un superconduttore viene raffreddato a una temperatura inferiore alla sua temperatura critica, i suoi elettroni si dispongono in coppie di spin opposto, formando degli stati quantistici che consentono loro di fluire senza resistenza. In questo stato, il superconduttore espelle completamente il campo magnetico esterno, creando un campo magnetico di segno opposto che annulla completamente l’effetto del campo magnetico esterno. Questo fa sì che il superconduttore assuma una configurazione diamagnetica, ovvero che respinge il campo magnetico esterno.
Applicazioni dell’effetto Meissner
L’effetto Meissner trova molte applicazioni pratiche, specialmente in campo tecnologico e scientifico. Ad esempio, i superconduttori utilizzati nei treni magnetici ad alta velocità sono basati sull’effetto Meissner per levitare sopra i binari. Inoltre, l’effetto è fondamentale per la realizzazione di magneti ad alte prestazioni, come quelli utilizzati nel campo dell’imaging medico, che permettono di ottenere immagini ad alta risoluzione del corpo umano.
Esempi di effetto Meissner nella vita di tutti i giorni
Ci sono diversi esempi di effetto Meissner nella vita di tutti i giorni. Ad esempio, i magneti dei frigoriferi sono realizzati con materiali diamagnetici che respingono il campo magnetico esterno e mantengono il magnetetto attaccato alla superficie. Inoltre, il comportamento di alcuni animali, come ad esempio i ragni che si muovono su superfici diamagnetiche, è stato spiegato grazie all’effetto Meissner. Infine, anche la levitazione magnetica dei treni ad alta velocità è una dimostrazione tangibile dell’effetto Meissner che ha impatto sulla vita di tutti noi.