İletken tanımı fizikte iki konuda çok kullanılır. Birisi ısı iletkenliği, diğeri ise elektrik iletkenliği. Biz bu makalede elektrik iletkenliğini ele alacağız. Bu nedenle önce elektiği tanımlamamız gerekir.

Elektrik İletkenliği Nedir ?

Kısaca iletken; katı madde, çözelti veya gaz elektriği iletiyorsa yani bir noktasından verilen enerji (* bir kaynaktan gelen elektrik), o yapının tüm atomlarından elde edilebiliyorsa bu madde iletkendir diyebiliriz. Fakat bu tanım yetersiz ve hatalı anlaşılmalara neden olabilir. Bu noktada elektriği tanımlamak önemli. O nedenle vaktiniz olursa 👉 aşağıdaki 👈 tanımlara odaklanınız.
 

İletken Maddelerin Listesi

• Metaller, metal kablo ve teller
  bakır, aliminyum, altın, gümüş ...
• Grafit (kurşun kalem ucu) ,
• Karbonfiber
• Teflon
• Ebonit çubuk
• Seramik
• İnsan vücudu, memeli hayvanlar, kanatlı hayvanlar ...
• İyonik çözeltiler (özellikle doymuş çözeltiler) kısmen iletkendir,
  yoğunluk ve karışım oranı esastır. Mesela tuzlu su, limonlu su, sirkeli su, klorid bulunduran sular, sülfatlı sular, karbonatlı sular ...

Yalıtkan Nedir ?

Elektrik akımını iletmeyen madde, gaz ve sıvılara yalıtkan adı verilir. Yalıtkanlar konusunda yanılgıya düşülen nokta ise ebonit çubuk, cam elyafı, plastik malzeme, yünlü kıyafetler sürtündükleri zaman üzerlerinde statik elektrik toplayabilmeleri nedeniyle kafa karışıklığına neden olmaktadır. Bir nesnenin elektrik yükü tutabilmesi iletkenlik tanımı için yeterli değildir.

Yalıtlan Maddelerin Listesi

• Saf su
• Cam
• Hava ve gazlar
  (Basınç düzeyleri değiştirilmemiş, atmosferdeki tüm gazlar.)
• Karbon, elmas
• Petrokimya ürünleri
  plastik, elyaf, benzin, mazot, parafin
• Ağaç ürünleri
• Yağlar

Süper iletken nedir ? Elektriği en iyi ileten maddelerdir. Altın bir süper iletkendir.

Yarı iletken nedir ? Elektrik akımını belirli bir voltaj değerinden sonra ileten maddeler. Elektronikte kullanılan diyot elemanları germanyum ve silisyum içermektedir.

Elektrik Nedir?

Elektrik, elektrik yüklerinin akışına dayanan bir dizi fiziksel olaya verilen isimdir.

- AC / Alternatif Akım : şebeke elektriği olarak bidiğimiz, ac motorları ve tirbünlerden elde edilen, evlerde kullandığımız elektriktir.

- DC / Doğru Akım : batarya, pil ve dc motorları tarafından üretilen, genellikle elektronikte ve özel sistemlerde kullanılan elektrik.

- Statik elektrik : sürtünme veya konvansiyonel olarak (etkileşimle oluşan düzensiz kaynaktan, düzensiz ve ölçümleri tutarsız sonuçlar veren) oluşan elektrik yüküdür. Biz iletkenlik konusunda bu elektrik türünü göz ardı edebiliriz. Çünkü maddeler üzerlerinde elektrik yükü barındırabilir. Bu durum iletkinlik konusunda kafa karıştırıcı olmaktadır.

Biz iletkenlik konusunda AC ve DC elektriği esas olarak almaktayız.

Süper İletken

Kurşun apatit kristal yapısına sahip LK-99 adlı bu malzeme, oda sıcaklığında süper iletkenliğe ulaşmayı başardı.

Yalnızca Türkiye'de her yıl tahmini olarak 18 ila 24 milyar kWh elektrik, iletim ve dağıtım kayıpları nedeniyle boşa gidiyor. Bu, 7/24 çalışan 3 adet Akkuyu Nükleer Santrali reaktörüne eşdeğer. Süper iletkenlik, yüksek gerilim ve akımlarda kayıpsız elektrik iletimi sağlar.

Araştırmacılara göre, LK-99 maddesi son derece basit laboratuar ekipmanları ile yaklaşık 34 saatte hazırlanabiliyor. Bu da bu malzemenin, çok kolay bir şekilde ölçeklenebileceği anlamına geliyor.

Kuantum bilgisayarlar, kubitlerde tutarlılığı korumak için süper iletkenler kullanır. Oda sıcaklığındaki ve basınçtaki ufak değişiklikler, bilgisayarların bozulmasına neden olabilir. Ancak LK-99 sayesinde artık kuantum bilgisayar herkes tarafından kullanılabilir olacak.

Elektrikli araçların bataryaları ısınmadan dolayı çok çabuk tükeniyor. Süper iletkenler ile batarya ısınmasının önüne geçerek elektrikli araçların menzilleri artacak ve şarj süreleri azalacak. Aynı şey telefonlar ve bilgisayarlarımız için de geçerli. Artık süper iletkenler sayesinde 0 direnç kaybı olacağı için telefonunuz ısınmayacak ve bilgisayarlarınızdaki soğutma fanlarına ihtiyacınız kalmayacak.

Süper iletkenler, güçlü manyetik alanlar oluşturabilir. Bu, MR gibi tıbbi görüntüleme teknolojilerinin kalitesini ve hassasiyetini önemli ölçüde artırabilir. Bu, artık MR cihazlarının daha hassas ve daha ulaşılabilir olacağı anlamına geliyor.

Oda sıcaklığındaki süper iletkenler sayesinde hava sürtünmesi olmadan nesneleri taşıyabilen manyetik levitasyon sistemleri gelişecek ve yaygınlaşacak. LK-99, hızlı trenler ve diğer taşımacılık sistemlerinin etkinliğini ve hızının artırmasına yol açacak.

Muhtemelen yakında Nobel fizik ödülü kazananı olacak olan bu yeni teknoloji, ayrıca elektrikli uçaklar, daha etkili rüzgar türbinleri, daha verimli güneş panelleri gibi akıllara gelmeyen birçok yenilikçi uygulamayı mümkün kılabilme potansiyeline de sahip.