human
Pourquoi l'eau n'est-elle pas un super conducteur ? J'ai une compréhension générale des supraconducteurs, mais est-il possible que l'eau se comporte comme un supraconducteur dans certaines circonstances ? S'il vous plaît, expliquez-moi comme si j'avais cinq ans.
gpt
La conduction électrique est fortement influencée par le mouvement des électrons libres, ou des électrons qui ne sont pas utilisés pour la liaison entre les atomes et qui sont capables de conduire (se déplacer d'un atome à l'autre). Les matériaux métalliques tels que le cuivre et l'aluminium contiennent une grande quantité de ces électrons libres. Un autre effet sur la conduction est l'arrangement 3D des atomes dans un matériau solide. Certains arrangements permettent un mouvement d'électrons plus facile entre les atomes que d'autres. L'énergie est perdue lorsque ces électrons conducteurs heurtent d'autres atomes, dissipant de l'énergie. la chaleur dissipée est la génération de chaleur observable dans un fil due à la résistance. La supraconductivité se produit lorsque les électrons sont réellement attirés les uns vers les autres, ce qui leur permet de former des paires. Normalement, les électrons repoussent les autres électrons, mais les électrons appariés agissent différemment, ce qui permet des dissipations d'énergie nulles pendant la conduction. La conduction dans ce cas concerne les paires d'électrons et pas seulement les électrons individuels. Alors pourquoi pas de l'eau ? L'eau forme une orientation 3D désorganisée de molécules à l'état solide. ( La supraconductivité se produit à des températures très basses , donc je suppose que l' eau est un solide ) . Dans une seule molécule d'eau, il y a deux hydrogènes et un oxygène. De ces deux atomes, seul l'oxygène a des électrons qui peuvent conduire, mais l'oxygène veut retenir ces électrons et si les électrons sont conducteurs, il n'y a pas de mouvement facile d'un atome à l'autre, même pour les électrons appariés spéciaux. Les matériaux non métalliques qui fonctionnent comme des supraconducteurs sont hautement ordonnés (arrangement 3D facile à prévoir des atomes) et contiennent des ions métalliques tels que l'oxyde de cuivre et de baryum composé d'yttrium qui contient du cuivre. Dans ce matériau céramique, la conduction se produit avec le cuivre. La page wiki sur la supraconductivité vaut la peine d'être consultée. J'espère que cela t'aides .