Het Meissner-effect definiëren in de kwantumfysica

Het Meissner-effect is een fenomeen in de kwantumfysica waarbij een supergeleider alle magnetische velden in het supergeleidende materiaal tenietdoet. Het doet dit door kleine stromen langs het oppervlak van de supergeleider te creëren, waardoor alle magnetische velden die met het materiaal in contact zouden komen, worden opgeheven. Een van de meest intrigerende aspecten van het Meissner-effect is dat het een proces mogelijk maakt dat kwantum levitatie wordt genoemd.

Oorsprong

Het Meissner-effect werd in 1933 ontdekt door de Duitse natuurkundigen Walther Meissner en Robert Ochsenfeld. Ze maten de magnetische veldintensiteit rond bepaalde materialen en ontdekten dat, toen de materialen werden afgekoeld tot het punt waarop ze supergeleidend werden, de magnetische veldintensiteit daalde tot bijna nul.

De reden hiervoor is dat in een supergeleider elektronen vrijwel zonder weerstand kunnen stromen. Dit maakt het zeer gemakkelijk om kleine stromen te vormen op het oppervlak van het materiaal. Wanneer het magnetische veld het oppervlak nadert, beginnen de elektronen te stromen. Kleine stromen worden vervolgens op het oppervlak van het materiaal gecreëerd en deze stromen hebben het effect dat het magnetische veld wordt opgeheven.