Wstęp

W tym rozdziale omówimy przepływ prądu elektrycznego przez materiał, gdzie prąd elektryczny zdefiniujemy jako miarę przepływającego ładunku. Zajmiemy się także właściwością materiału zwaną rezystywnością. Rezystywność jest miarą tego, jak bardzo materiał utrudnia ładunkom przepływ. Pokażemy również, jak rezystywność zależy od temperatury. Zasadniczo dobre przewodniki, takie jak miedź, złoto czy srebro, mają niską rezystywność. Są też materiały zwane nadprzewodnikami, które mają zerową rezystywność w bardzo niskich temperaturach.

Duża wartość natężenia prądu stanowi warunek pracy elektromagnesów. Nadprzewodniki wykorzystuje się do wytworzenia nadprzewodzących elektromagnesów, które są 10 razy silniejsze od konwencjonalnych. Nadprzewodzące elektromagnesy wykorzystuje się w aparaturze do rezonansu magnetycznego (MRI) (ang. magnetic resonance imaging), służącej do obrazowania ludzkiego ciała z wysoką rozdzielczością. Rysunek otwierający rozdział przedstawia zdjęcie MRI kręgosłupa ludzkiego oraz urządzenie do wykonywania MRI. Nadprzewodzące magnesy mają również inne zastosowania. Przykładowo są elementem Wielkiego Zderzacza Hadronów (LHC) (ang. Large Hadron Collider), służącego do zaginania toru ruchu protonów.