LEVITACIÓN MAGNÉTICA (EFECTO MEISSNER)

El efecto Meissner, también denominado efecto Meissner-Ochsenfeld, consiste en la desaparición total de campo magnético en el interior de un material superconductor por debajo de su temperatura crítica. 

Fue descubierto por Walter Meissner y Robert Ochsenfeld en 1933. 

Un material superconductor se convierte en un material diamagnético perfecto, de modo que el campo magnético en su interior se anula completamente. Dado que el campo magnético es solenoidal, es decir, todas las líneas de campo son cerradas, el campo magnético se curva hacia el exterior del material.


La expulsión del campo magnético del material superconductor posibilita la formación de efectos curiosos, como la levitación de un imán sobre un material superconductor a baja temperatura.

Una propiedad común de la superconductividad se denomina efecto Meissner.

Si colocamos un imán sobre un superconductor, el imán levitará, como si estuviera mantenido por una fuerza invisible. (La razón del efecto Meissner es que el imán tiene el efecto de crear un imán “imagen especular” dentro del superconductor, de modo que el imán original y el imán “imagen” se repelen. 

Otra manera de verlo es que los campos magnéticos no pueden penetrar en un superconductor; por el contrario, los campos magnéticos son expulsados. Por ello, si se mantiene un imán sobre un superconductor, sus líneas de fuerza son expulsadas por este último, y así las líneas de fuerza empujan al imán hacia arriba, haciéndolo levitar).

El efecto Meissner actúa solo en materiales magnéticos, tales como metales. Pero también es posible utilizar imanes superconductores para hacer levitar materiales no magnéticos, llamados paramagnéticos y diamagnéticos. Estas sustancias no tienen propiedades magnéticas por sí mismas: solo adquieren sus propiedades magnéticas en presencia de un campo magnético externo. Las sustancias paramagnéticas son atraídas por un imán externo, mientras que las diamagnéticas son repelidas por un imán externo.

El agua, por ejemplo, es diamagnética. Puesto que todos los seres vivos están hechos de agua, pueden levitar en presencia de un potente campo magnético. En un campo magnético de unos 15 teslas (30.000 veces el campo de la Tierra), los científicos han hecho levitar animales pequeños, como ranas.

USOS DE LA LEVITACIÓN 

MAGNÉTICA

Varios países ya construyen trenes avanzados de levitación magnética (trenes maglev) que se ciernen sobre las vías utilizando imanes ordinarios. Puesto que la fricción es nula, pueden alcanzar velocidades récord, flotando sobre un cojín de aire.

El primer tren maglev comercial que funciona a alta velocidad es el de la línea de demostración del segmento operacional inicial (IOS) de Shanghai, que viaja a una velocidad máxima de 430 km/h. El tren maglev japonés en la prefectura de Yamanashi alcanzó una velocidad de 580 km/h, más rápido incluso que los trenes de ruedas convencionales.La super conductividad fue descubierta en 1911 por Heike Kamerlingh Onnes. Cuando ciertas sustancias se enfrían por debajo de 20 º Kelvin sobre el cero absoluto (0 ºK o -273 º C), pierden toda su resistencia eléctrica.