सुपरफ्लूडिटी और सुपरकंडक्टिविटी के बीच मुख्य अंतर यह है कि सुपरफ्लूडिटी एक तरल में हीलियम 4 परमाणुओं का प्रवाह है जबकि सुपरकंडक्टिविटी एक ठोस के अंदर एक इलेक्ट्रॉन चार्ज का प्रवाह है।
शब्द सुपरफ्लुइडिटी और सुपरकंडक्टिविटी बिना प्रतिरोध के प्रवाह की संबंधित घटनाएं हैं, लेकिन वे विभिन्न प्रणालियों के लिए इन प्रवाहों का वर्णन करते हैं।
अति तरलता क्या है?
सुपरफ्लुइडिटी एक तरल पदार्थ का एक विशिष्ट गुण है जिसमें शून्य चिपचिपापन होता है और गतिज ऊर्जा के किसी भी नुकसान के बिना बहने में सक्षम होता है। यदि हम एक सुपरफ्लुइड को हिलाते हैं, तो यह भंवर बनाता है जो अनिश्चित काल तक घूमता रहता है।हम हीलियम के दो समस्थानिकों: हीलियम -3 और हीलियम -4 में होने वाली अतिप्रवाहता का निरीक्षण कर सकते हैं। हम इन दो समस्थानिकों को क्रायोजेनिक तापमान पर ठंडा करके द्रवित कर सकते हैं।
अति तरलता पदार्थ की विभिन्न अन्य विदेशी अवस्थाओं की एक संपत्ति है जो खगोल भौतिकी, उच्च ऊर्जा भौतिकी और क्वांटम गुरुत्व के अंतर्गत आती है। इसहाक खलातनिकोव के साथ सोवियत भौतिक विज्ञानी लेव लैंडौ द्वारा सुपरफ्लुइडिटी के बारे में सिद्धांत विकसित किया गया था। हालांकि, इस घटना की खोज मूल रूप से प्योत्र कपित्सा और जॉन एफ. एलन ने तरल हीलियम में की थी।
चित्र 01: द्रव हीलियम अतितरलता है
तरल हीलियम-4 पर विचार करते समय हीलियम-3 की तुलना में इसकी अतिद्रवता बहुत अधिक तापमान पर होती है। इसका मुख्य कारण यह है कि हीलियम -4 परमाणु अपने पूर्णांक स्पिन के आधार पर एक बोसॉन कण होता है जबकि हीलियम -3 परमाणु एक फर्मियन कण होता है जो कम तापमान पर स्वयं के साथ जोड़कर ही बोसॉन बना सकता है।इसके अलावा, हीलियम -3 की अतिप्रवाहता 1996 में भौतिकी में नोबल पुरस्कार का आधार थी।
अतिचालकता क्या है?
अतिचालकता एक क्वांटम घटना है जहां कुछ सामग्री विशेष चुंबकीय और तापमान व्यवस्था में उच्च चालकता प्रदर्शित करती है। इस घटना की खोज 1911 में ओन्स ने की थी। हालांकि, कोई सुसंगत सूक्ष्म सिद्धांत नहीं था जो यह बता सके कि खोज के समय अतिचालकता क्यों होती है। हालांकि, बारडीन और कूपर ने पारंपरिक सुपरकंडक्टिविटी के लिए गणितीय आधार बताते हुए एक पेपर जारी किया।
अतिचालकता की खोज कम तापमान पर पारा (Hg) के परिवहन गुणों के अध्ययन के दौरान हुई। ओन्स ने पाया कि हीलियम के द्रवीकरण तापमान से नीचे (लगभग 4.2 K पर), पारा की प्रतिरोधकता अचानक शून्य हो जाती है। लेकिन उम्मीद यह थी कि प्रतिरोधकता या तो शून्य हो जाएगी या शून्य तापमान पर अलग हो जाएगी लेकिन एक सीमित तापमान पर अचानक गायब नहीं होगी।यह गायब हो जाना एक नई जमीनी स्थिति का संकेत देता है और सुपरकंडक्टिविटी की संपत्ति के रूप में खोजा गया था।
अतिप्रवाहिता और अतिचालकता में क्या अंतर है?
सुपरफ्लुइडिटी शून्य चिपचिपाहट वाले तरल पदार्थ का एक विशिष्ट गुण है और गतिज ऊर्जा के किसी भी नुकसान के बिना बहने में सक्षम है। सुपरकंडक्टिविटी एक क्वांटम घटना है जहां कुछ सामग्री विशेष चुंबकीय और तापमान व्यवस्था में उच्च चालकता प्रदर्शित करती है। सुपरफ्लूडिटी और सुपरकंडक्टिविटी के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि सुपरफ्लूडिटी एक तरल में हीलियम 4 परमाणुओं का प्रवाह है जबकि सुपरकंडक्टिविटी एक ठोस के अंदर इलेक्ट्रॉन चार्ज का प्रवाह है।
निम्नलिखित इन्फोग्राफिक सारणीबद्ध रूप में सुपरफ्लुइडिटी और सुपरकंडक्टिविटी के बीच अंतर की पड़ताल करता है।
सारांश - अतिप्रवाह बनाम अतिचालकता
सुपरफ्लुइडिटी शून्य चिपचिपाहट वाले तरल पदार्थ का एक विशिष्ट गुण है और गतिज ऊर्जा के किसी भी नुकसान के बिना बहने में सक्षम है। सुपरकंडक्टिविटी एक क्वांटम घटना है जहां कुछ सामग्री विशेष चुंबकीय और तापमान व्यवस्था में उच्च चालकता प्रदर्शित करती है। सुपरफ्लूडिटी और सुपरकंडक्टिविटी के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि सुपरफ्लूडिटी एक तरल में हीलियम 4 परमाणुओं का प्रवाह है जबकि सुपरकंडक्टिविटी एक ठोस के अंदर इलेक्ट्रॉन चार्ज का प्रवाह है।
