Especial de Sábado

Efeitos estudados em Física e seus descobridores

Efeito Meissner

Borges e Nicolau

Walther Meissner (1882–1974), físico alemão, estudou na Universidade Técnica de Berlim onde fez doutoramento, sendo seu orientador Max Planck. Em 1933, Meissner e seu colaborador, Robert Ochsenfeld (1901–1993), também um físico alemão, descobriram que resfriando-se abaixo da chamada temperatura crítica*, certos materiais, conhecidos como supercondutores e, a seguir, colocando-se um ímã sobre um supercondutor, correntes induzidas são nele geradas. Estas correntes originam um campo magnético de modo que o campo magnético resultante no interior do supercondutor (devido à ação do ímã e das correntes induzidas) seja nulo. Este é o Efeito Meissner: a expulsão de um campo magnético no interior de um supercondutor, o qual passa então a se comportar como um material diamagnético** perfeito. Observa-se que em função deste efeito o ímã levita sobre o material supercondutor.

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* temperatura abaixo da qual a resistividade do material torna-se nula.
** os materiais são classificados em diamagnéticos, paramagnéticos e ferromagnéticos. Os materiais diamagnéticos, como por exemplo o bismuto, o antimônio e o zinco, quando submetidos a um campo magnético B, como o gerado por um ímã, polarizam-se em sentido oposto ao do campo magnético a que foram submetidos. No interior do material é produzido um campo magnético B0 de sentido oposto ao de B.

Entre o ímã e o material diamagnético haverá repulsão. Esta força, entretanto é de pequena intensidade e muitas vezes difícil de ser percebida, pois B0 <<<< B. Já nos supercondutores, como descrito no efeito Meissner, o campo total no interior do material torna-se nulo (diamagnetismo perfeito). 

Os materiais paramagnéticos, como o alumínio, o manganês e o estanho, polarizam-se no mesmo sentido:

Entre o ímã e o material paramagnético haverá atração. Esta força, entretanto é de pequena intensidade e muitas vezes difícil de ser percebida, pois B0 <<<< B.

Os materiais que apresentam comportamentos idênticos aos paramagnéticos, mas que apresentam um paramagnetismo muito acentuado são denominados materiais ferromagnéticos (B0 >>> B). É o caso do ferro, cobalto, níquel, gadolíneo e disprósio.

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