Electricidad y Electrónica

Los magnetómetros primitivos eran simples balanzas, que medían miligramos
de fuerza de atracción. Hoy se usan otros mucho más sensibles, llamados SQUID,
sigla en inglés de dispositivo de interferencia cuántico superconductor. Consisten en
un anillo superconductor adelgazado en uno o dos sitios, por donde la corriente
circula por efecto túnel (el capítulo 2 hace referencia a ese fenómeno cuántico).
Esa circulación es muy sensible al magnetismo y, con ese aparato, se detectan cam-
pos de intensidad, miles de veces, inferiores a la del terrestre.
Los resultados de esas determinaciones muestran que el campo magnético de
nuestro planeta se invierte erráticamente, según indica la figura.
5
Como se acos-
tumbra en geología, el pasado se representa abajo, y el futuro arriba, en el mismo
orden en el que se depositan los sedimentos. Los investigadores llaman polaridad
normal a la actual, e inversa a la opuesta, y creen ver tendencias temporales, por
lo que clasificaron los tiempos en épocas, crones y subcrones. 
Efectos de un superconductor en un imán, y el recíproco
En el capítulo 6 mencionamos la propiedad fundamental de un superconduc-
tor, que es la de tener una resistencia eléctrica nula. A continuación agregamos
que, ese útil comportamiento, reconoce límites. Uno está dado por la inducción
magnética máxima que es capaz de soportar el material sin perder su condición
de superconductor. Otro límite, muy relacionado con el que se acaba de mencio-
E l e c t r i c i d a d   y   e l e c t r ó n i c a
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El  Sol  y  los  planetas
tienen,  igual  que  la
Tierra,  un  campo
magnético.
Desde  que  su  padre
le regaló una brújula
cuando  era  niño,  Al-
bert  Einstein  consi-
deró  la  explicación
del  magnetismo  te-
rrestre  como  uno  de
los grandes misterios
de la ciencia. Muchos
científicos  aceptan
hoy la teoría de la dí-
namo, que atribuye el
campo magnético de
la  Tierra  al  movi-
miento  del  metal  lí-
quido  del  núcleo.
Otros  investigadores
le  otorgan  importan-
cia  a  la  carga  eléc-
trica  de  nuestro  pla-
neta,  resultante  del
bombardeo  de  par-
tículas  provenientes
del Sol.
l
Colocación  de  una
muestra  de  roca  en
un magnetómetro, pa-
ra  determinar  la  di-
rección y sentido del
campo  terrestre  en
épocas pasadas. 
l
SUBCRON
0
5
10
15
20
0,5
1,0
2,0
3,0
4,0
Inversa
Normal
E
d
a
d
 (
m
il
lo
n
e
s
 d
e
 a
ñ
o
s
)
E
d
a
d
 (
m
il
lo
n
e
s
 d
e
 a
ñ
o
s
)
CRON
CRON / ÉPOCA
4
Gilbert
(Inversa)
4
Gauss
(Normal)
2
Matuyama
(Inversa)
1
Brunhes
(Normal)
Jaramillo
Olduvai
Réunion
Kaena
Mammouth
Cochiti
Nunivak
P
LE
IS
T
O
C
E
N
O
P
L
IO
C
E
N
O
M
IO
C
E
N
O
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
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17
18
19
5
Los humanos de la especie homo sapiens todavía no vivimos ninguna de esas inversiones. Pero nuestros antecesores
y sus contemporáneos llegaron a experimentar tres o cuatro, aparentemente sin consecuencias. Se avecina, quizás,
una inversión, porque el campo terrestre disminuyó un diez por ciento en el último siglo y medio.
Cap 09:Maquetación 1  06/10/2010  03:32 a.m.  Página 104

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nar, es que la densidad de corriente que circula por el material, en ampere por
metro cuadrado, también tiene que estar por debajo de un cierto valor, el cual de-
pende del tipo de material superconductor. Si la inducción magnética a la que se
somete el material, o la densidad de corriente que lo atraviesa, son demasiado ele-
vadas, el material deja de ser superconductor.
6
Otra propiedad de los superconductores, es el efecto Messnier. Consiste en que
un superconductor que se encuentre sometido a condiciones que no excedan los
límites mencionados, expulsa de su interior todo vestigio de campo magnético. 
Los  materiales  paramagnéticos  y
ferromagnéticos, como la llave de la
foto, concentran las líneas de campo en
su interior. Los diamagnéticos, por el
contrario, separan las líneas. Los super-
conductores actúan como materiales
diamagnéticos perfectos, porque no permiten ningún magnetismo en su interior.
Aplicaciones de la superconducción
La aplicación práctica más común de los superconductores en la actualidad, es
la de producir, con grandes corrientes eléctricas, campos magnéticos intensos para
los tomógrafos de resonancia magnética nuclear y para la levitación magnética de
ferrocarriles de alta velocidad. Se experimenta la fabricación de circuitos integrados
superconductores, de velocidad de procesamiento de datos mayor que los actuales
de silicio; y  no se descarta que en el futuro, en vez de almacenar la energía eléctrica
de los coches en baterías químicas, esa energía se almacene en forma de corriente
muy intensa que circule por un superconductor, sin ninguna resistencia, y que esté
siempre ahí disponible para cuando se la necesite, por ejemplo, para poner el ve-
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A p l i c a c i o n e s   c i e n t í f i c a s ,   i n d u s t r i a l e s   y   d o m é s t i c a s   d e l   m a g n e t i s m o
En  las  demostracio-
nes  con  supercon-
ductores hacen levi-
tar un imán sobre el
superconductor  en-
friado  en  nitrógeno
líquido. Es menos co-
nocido  el  efecto
opuesto:  se  toma  el
imán, y se iza el su-
perconductor, 
sin
contacto físico.
l
Enfriamiento
Aplicación del
campo
Enfriamiento
Aplicación del
campo
l
Efecto Messnier. En azul, el material frío; en verde,
más caliente. Arriba: si se enfría un material hasta
hacerlo superconductor, el campo magnético que
se le aplique, no lo penetra. Abajo: si el campo mag-
nético se aplica antes, entonces después, cuando
el material se enfría y se vuelve superconductor, ex-
pulsa el campo magnético que había en su interior. 
 
Paramagnético 
Diamagnético 
6
Ese límite indeseable se aprovecha, sin embargo, para construir magnetómetros SQUID, mencionados en este capítulo. 
Superconductores de
alta  temperatura  de
segunda  generación
(2G HTS ), desarrolla-
dos  y  puestos  en
venta  en  2005  por  la
American  Supercon-
ductor.  Les agregan
unas  partículas  muy
pequeñas  que  au-
mentan  la  densidad
de corriente crítica.
l
Cap 09:Maquetación 1  06/10/2010  03:32 a.m.  Página 105

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