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Supraleitung - Warum kann ein Zug fliegen?


Supraleitung Supraleitung schwebender Magnet

Wird ein Material supraleitend, dann kann darin ein elektrischer Strom ohne Widerstand fließen, der elektrische Strom ebbt also niemals ab! Dies passiert, weil einige Elektronen im Supraleiter sich nicht mehr aus dem Weg gehen, sondern miteinander wechselwirken.

Wird ein solcher Supraleiter in die Nähe eines Magneten gebracht, werden elektrische Ströme im Supraleiter erzeugt, die selbst wieder ein Magnetfeld erzeugen, welches dem ersten Magnetfeld entgegenwirkt (Lenzsche Regel).

Diese Eigenschaft kann man natürlich technisch nutzen und aus Supraleiter beispielsweise Züge ohne Räder bauen, die über magnetischen Schienen fliegen können!

Leider wird ein Material erst nach Unterschreiten Supraleiter gekühlt werden müssen. In den gezeigten Experimenten dient dazu flüssiger Stickstoff, der selbst wieder tolle Eigenschaften aufweist und zum Experimentieren einlädt.

Im Versuch können die Schülerinnen und Schüler in eigenen Experimenten die Lenzsche Regel überprüfen, das Temperaturverhalten eines ohmschen Widerstands spielerisch erfahren und supraleitende Scheiben über Magneten schweben lassen. Dazu gibt es noch allerlei Wissenswertes über flüssigen Stickstoff und dessen Handhabung.