Huonelämpötilan suprajohde voi johtaa eksoottisiin vempaimiin

Sisällysluettelo:

Huonelämpötilan suprajohde voi johtaa eksoottisiin vempaimiin
Huonelämpötilan suprajohde voi johtaa eksoottisiin vempaimiin
Anonim

Keeawayt

  • Tutkijat raportoivat saavuttaneensa kauan haetun tavoitteensa luoda materiaali, joka toimii suprajohteena huoneenlämmössä.
  • Huonelämpöisiä suprajohtimia voitaisiin käyttää monissa kulutuselektroniikassa, kuljetuksissa ja muissa teknologioissa.
  • Löydöllä ei ole välittömiä käytännön sovelluksia vaikean valmistusprosessin vuoksi, asiantuntijat sanovat.
Image
Image

Tutkijat sanovat, että kauan haettu tavoite löytää huoneenlämmössä toimiva suprajohde on saavutettu, mikä lupaa tulevaisuuden sovelluksia henkilökohtaisessa elektroniikassa ja muissa teknologioissa.

Tutkijat sanovat luoneensa materiaalin, joka voi johtaa sähköä ilman vastusta 58 Fahrenheit-asteessa, viime viikolla julkaistun paperin mukaan. Jos se vahvistetaan, uusi materiaali voi olla merkittävä edistysaskel verrattuna aiempiin löydöksiin, jotka havaitsivat suprajohtavuuden vain reilusti alle nollan lämpötiloissa. Vaikka esteitä on edelleen, löytö voi johtaa eksoottisiin uusiin teknologioihin, asiantuntijat sanovat.

"On mahdollista, että suprajohteet voivat mullistaa kuljetuksen levitaation ja suprajohtavan verkon avulla", Ashkan Salamat, paperin toinen kirjoittaja ja kondensoituneen aineen fyysikko Nevadan yliopistosta Las Vegasista sanoi puhelimessa. haastatella. "Voimme pienentää laitteita ja ajatella paristojen pienentämistä tai akkujen poistamista. Sinisen taivaan ajattelu on loputonta."

Hoverboarding suprajohteiden kautta?

Tällaisten materiaalien käyttökohteet ovat lähes rajattomat. Huoneenlämmössä olevat suprajohtavat piirit "eivät menettäisi energiaa ja voivat toimia ilman tarvetta ladata", Shanti Deemyad, Utahin yliopiston fysiikan professori, sanoi sähköpostihaastattelussa. "Lisäksi voimme käyttää niitä luomaan suprajohtavia logiikkapiirejä, jotka ovat paljon nopeampia kuin nykyiset."

Voimme pienentää laitteita ja ajatella paristojen pienentämistä tai akkujen poistamista.

Tutkijat ovat etsineet suprajohteita yli vuosisadan, koska niillä on suuri lupaus kaikenlaisille teknologioille. Normaaleissa johtimissa sähkövastus muodostuu, kun elektronit koputtavat metallin muodostavia atomeja vastaan. Tutkijat kuitenkin osoittivat vuonna 1911, että oikeissa olosuhteissa voidaan valmistaa materiaaleja, joilla ei ole vastusta. Näitä kutsuttiin sitten "suprajohtimiksi".

Suprajohtimia tehostava vaikutus tuottaa myös sähkökentän, jonka avulla ajoneuvot voivat kellua suprajohtavien kiskojen yli, Salamat sanoi. Valitettavasti kaikki tähän mennessä löydetyt suprajohteet eivät ole käytännöllisiä.

"Tähän mennessä tunnetut materiaalit on jäähdytettävä nestemäisellä typellä tai heliumilla suprajohtamiseksi", Buffalon yliopiston kemian professori Eva Zurek sanoi sähköpostihaastattelussa. "Tämän seurauksena niiden sovellukset ovat rajalliset. Niitä kuitenkin käytetään suprajohtavina magneetteina, MRI-laitteissa, suprajohtavissa voimalinjoissa, joissa energia ei menetä vastukseen, ja magneettisissa levitaatiojunissa."

Ei tule pian Best Buyiin

Viimeisimmässä suprajohteen löydössä on suuri saalis: vaikea prosessi, jolla materiaali luodaan v altavassa paineessa, tarkoittaa, että sitä voidaan tuottaa vain pieniä määriä.

Hiili-rikki ja vety asetetaan laitteeseen ja puristetaan yhteen 40 000 ilmakehän paineessa, Salamat sanoi ja lisäsi: "Sitten teemme valokemiallisen reaktion, jotta loistamme vihreää valoa, jotta he tekevät tästä erittäin monimutkaisen, orgaaninen suuri kehysjärjestelmä."

Image
Image

Suurin este, jota tutkijat kohtaavat valmistaessaan käytännöllisempää suprajohtetta, on materiaalin tuottamiseen liittyvien paineiden vähentäminen, Zurek sanoi. "Kun sähkö löydettiin, emme voineet ennakoida kaikkia sen sovelluksia", hän lisäsi. "Samalla tavalla uskon, että huonelämpöinen suprajohde saa aikaan sovelluksia, jotka ovat täysin vallankumouksellisia ja tällä hetkellä käsittämättömiä."

Älä kuitenkaan odota äskettäin löydetyn suprajohteen näkyvän kannettavassa tietokoneessasi, asiantuntijat sanovat.

Tähän mennessä tunnetut materiaalit on jäähdytettävä nestemäisellä typellä tai heliumilla suprajohtamiseksi. Tämän seurauksena heidän sovelluksiaan on rajoitetusti.

paineita", Deemyad sanoi."Jos voimme jopa laskea kriittistä painetta vain suuruusluokan, voin kuvitella niille monia käytännön sovelluksia."

Salamat sanoo, että hänen tiiminsä työskentelee suprajohteen parissa, joka on helpompi valmistaa. "Meillä on kuukauden kuluttua ilmestyvä toinen lehti, jossa meillä on toiseksi korkein lämpötila", hän lisäsi.

Ennen kuin Salamat ja hänen tutkijatoverinsa pystyvät valmistamaan suprajohteen, joka on hieman käytännöllisempi, hoverboardit eivät osu kauppoihin. Mutta uusi tutkimus osoittaa, että tiedemiehet lähestyvät päivää, jolloin suprajohteet voisivat olla osa jokapäiväistä elämää.

Suositeltava: