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O metal que deixa a eletricidade correr solta
O que é um supercondutor e para que ele serve?
A grande ideia
Um supercondutor não fabrica energia. Ele para de desperdiçar energia: a eletricidade passa por ele sem nada no caminho.
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A bola que continua e a bola que desiste
Comece com as mãos. Depois a leitura fica bem mais fácil.
Você precisa de: Uma bola que role, um chão liso e duro, uma toalha de banho, duas meias para marcar e uma pessoa adulta com vocês
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No que eu devo reparar?
Repare: O mesmo empurrão levou a bola muito mais longe no chão do que na toalha. Ninguém tirou o empurrão de vocês: alguma coisa foi comendo ele pelo caminho. A toalha come muito, o chão come pouco e um supercondutor não come nada. A ideia toda é essa: não um chão mais liso, e sim um chão que não fica com nada.
Agora continue lendo para saber por que isso acontece.
- resistência
- O jeito como quase todo material briga um pouco com a eletricidade e transforma uma parte dela em calor.
- supercondutor
- Um material que, quando está frio o bastante, deixa a eletricidade passar sem nenhuma resistência. Só alguns materiais fazem isso, e só quando estão muito frios.
- levitar
- Ficar parado no ar sem nada segurando por baixo.
O que é um supercondutor e para que ele serve?
Quando vocês empurram eletricidade por um fio comum, o fio briga um pouco de volta. Uma parte da energia vira calor. Essa parte não faz mais o trabalho que vocês queriam. Essa briga se chama resistência. É por isso que um carregador esquenta na mão.
Um supercondutor não briga de volta. Nem um pouco. Nada.
Esfriem bastante o material certo e alguma coisa muda de uma vez. A eletricidade passa por ele sem nada no caminho. Mandem uma corrente dar voltas num anel desse material. A corrente continua dando voltas sozinha, sem ninguém empurrando.

Ele empurra os ímãs para longe
Cheguem um ímã perto de um supercondutor frio e o supercondutor empurra de volta.
Ele fabrica um magnetismo próprio, apontando para o outro lado. Assim o campo do ímã não consegue entrar. Soltem o ímã e ele fica pendurado no ar em cima. Dá para enxergar através da folga. É essa a foto da imagem lá em cima. O Departamento de Energia dos Estados Unidos explica o que acontece por dentro: o DOE explica a supercondutividade (em inglês).
A gravidade não foi desligada embaixo daquele ímã flutuando. A Terra puxa ele para baixo com a mesma força de sempre. O empurrão do supercondutor segura ele para cima na mesma medida.
O frio é a parte difícil
Cada supercondutor que a gente tem tem a sua própria temperatura. Ele só faz o truque abaixo dela. Todas essas temperaturas são muito mais frias que um congelador de cozinha. Por isso o resfriamento é feito com líquidos mais frios do que qualquer coisa que vocês devam tocar.
É por isso que isso é trabalho de laboratório, com gente treinada. Não é coisa para tentar na mesa de casa. A bola e a toalha de vocês são a parte que dá para fazer.
E mais uma coisa, que importa. Um supercondutor não fabrica energia. Ele não é uma pilha. Ele não é um motor mágico. Ele carrega o que vocês derem e não desperdiça nada pelo caminho. Não desperdiçar nada já é enorme.
O que as pessoas constroem com eles
Aparelhos de hospital. A máquina grande que tira uma foto de dentro de vocês, sem abrir ninguém, é construída em volta de um ímã gigante. Esse ímã é uma bobina de fio supercondutor. Uma bobina comum tão forte assim se cozinharia sozinha.
Trens que flutuam. Alguns trens andam acima do trilho em vez de apoiados nele. Ímãs seguram eles e empurram eles para a frente. Sem rodas encostando não tem chacoalhada nem atrito.
Os melhores detectores de ímãs que existem. Anéis supercondutores percebem campos magnéticos fracos demais para qualquer outra coisa. Até o sussurro magnético miudinho de um coração batendo.
O que mudaria se ele fosse morno
Os cientistas estão atrás de um material que faça isso sem o frio. As pessoas chamam ele de supercondutor de temperatura ambiente.
Não seria uma mágica nova. Seria o mesmo truque, com a parte difícil tirada fora. Sem líquido tão frio. Sem equipamento pesado de resfriar. Sem conta para pagar para manter tudo frio. Os aparelhos poderiam ser menores. Os fios poderiam levar energia por um país inteiro sem perder nada.
Por isso as pessoas continuam procurando, e procuram com cuidado. Aqui o cuidado importa. Um material que conseguir isso tem que conseguir de novo, no laboratório de outra pessoa, em outro dia.
Sua vez
Achem três coisas em casa que esquentam enquanto funcionam. Um carregador, uma lâmpada, um notebook. Esse calorzinho é o pedágio que a eletricidade paga na passagem.
Agora a pergunta boa. Se vocês pudessem tirar o pedágio, o que construiriam primeiro?
Para adultos e leitores mais velhos
Esta lição vem do Capítulo 11: Controle da gravidade e supercondutores e da unidade do mapa Controle da gravidade e supercondutores.
O campo escondido atrás dos campos
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