Supravodič sobne temperature mogao bi dovesti do egzotičnih naprava

Sadržaj:

Supravodič sobne temperature mogao bi dovesti do egzotičnih naprava
Supravodič sobne temperature mogao bi dovesti do egzotičnih naprava
Anonim

Ključni podaci za van

  • Znanstvenici izvješćuju da su postigli svoj dugo željeni cilj stvaranja materijala koji djeluje kao supravodič na sobnoj temperaturi.
  • Supravodiči sobne temperature mogu se koristiti u mnogim oblicima potrošačke elektronike, transporta i drugih tehnologija.
  • Otkriće neće imati neposredne praktične primjene zbog teškog procesa proizvodnje, kažu stručnjaci.
Image
Image

Dugo traženi cilj pronalaska supravodiča koji radi na sobnoj temperaturi je postignut, što obećava buduće primjene u osobnoj elektronici i drugim tehnologijama, kažu istraživači.

Znanstvenici kažu da su stvorili materijal koji može provoditi struju bez otpora na 58 stupnjeva Fahrenheita, navodi se u radu objavljenom prošli tjedan. Ako se potvrdi, novi bi materijal mogao biti veliki napredak u odnosu na prethodna otkrića koja su otkrila supravodljivost samo na temperaturama ispod nula stupnjeva. Iako postoje prepreke, otkriće bi moglo dovesti do novih egzotičnih tehnologija, kažu stručnjaci.

"Moguće je da bi supravodiči mogli revolucionirati transport s levitacijom i supravodljivom mrežom", rekao je telefonom Ashkan Salamat, koautor rada i fizičar kondenzirane tvari sa Sveučilišta Nevada u Las Vegasu intervju. "Mogli bismo minijaturizirati uređaje i mogli bismo razmišljati o minijaturizaciji baterija ili uklanjanju baterija. Razmišljanje o plavom nebu je beskrajno."

Hoverboarding kroz supervodiče?

Moguće upotrebe ove vrste materijala gotovo su beskrajne. Supravodljivi krugovi na sobnoj temperaturi "ne bi gubili energiju i mogu raditi bez potrebe za ponovnim punjenjem", rekla je Shanti Deemyad, profesorica fizike na Sveučilištu Utah, u intervjuu e-poštom. "Osim toga, možemo ih koristiti u stvaranju supravodljivih logičkih sklopova koji su mnogo brži od onoga što trenutno imamo."

Mogli bismo minijaturizirati uređaje i mogli bismo razmisliti o minijaturizaciji baterija ili uklanjanju baterija.

Znanstvenici traže supravodiče više od jednog stoljeća jer oni obećavaju sve vrste tehnologija. U normalnim žicama, električni otpor nastaje kada elektroni udaraju o atome koji čine metal. Međutim, istraživači su 1911. dokazali da se pod pravim uvjetima mogu proizvesti materijali koji nemaju otpor. Oni su tada nazvani "supravodičima".

Efekt koji napaja supravodiče također proizvodi električno polje koje bi moglo omogućiti vozilima da lebde preko supravodljivih tračnica, rekao je Salamat. Nažalost, svi supravodiči koji su dosad otkriveni nisu praktični.

"Do sada poznati materijali moraju se hladiti tekućim dušikom ili helijem kako bi bili supravodljivi", rekla je Eva Zurek, profesorica kemije na Sveučilištu u Buffalu, u intervjuu e-poštom. "Kao rezultat toga, njihove su primjene ograničene. Usprkos tome, koriste se kao supravodljivi magneti, u MRI strojevima, u supravodljivim dalekovodima gdje se energija ne gubi zbog otpora i u magnetskim levitacijskim vlakovima."

Neće uskoro u Best Buy

Posljednje otkriće supravodiča dolazi s velikom začkoljicom: težak proces kojim se materijal stvara pod ogromnim pritiskom znači da se može proizvesti samo u malim količinama.

Ugljik-sumpor i vodik stavljaju se u uređaj i stisnu zajedno na 40 000 atmosfera, rekao je Salamat, dodajući "tada radimo fotokemijsku reakciju tako da upalimo zeleno svjetlo tako da oni na kraju naprave ovo vrlo složenim, organski veliki okvirni sustav."

Image
Image

Najveća prepreka s kojom se istraživači suočavaju u stvaranju praktičnijeg supravodiča je smanjenje pritisaka pri kojima se materijal proizvodi, rekao je Zurek. "Kada je elektricitet otkriven, nismo mogli predvidjeti sve njegove primjene", dodao je. "Slično tome, mislim da će supravodič sobne temperature donijeti primjene koje su potpuno revolucionarne i nezamislive u ovom trenutku."

Međutim, ne očekujte da će se nedavno otkriveni supravodič pojaviti u vašem prijenosnom računalu, kažu stručnjaci.

Do sada poznati materijali moraju se hladiti tekućim dušikom ili helijem kako bi bili supravodljivi. Zbog toga su njihove primjene ograničene.

"U njegovom sadašnjem obliku, ne mogu vidjeti izravnu praktičnu primjenu za ovaj materijal, ali ovo je ono što nazivamo dokazom načelnog promatranja i vrlo robusnim mjerenjem koje nam može pomoći da pronađemo supravodljive materijale za visoke temperature na dostupnijim mjestima pritiscima", rekao je Deemyad."Ako možemo čak smanjiti kritični tlak samo za jedan red veličine, mogu zamisliti mnoge praktične primjene za njih."

Salamat kaže da njegov tim radi na supravodiču koji je lakši za proizvodnju. "Imamo još jedan rad koji izlazi za mjesec dana u kojem imamo drugu najvišu temperaturu", dodao je.

Sve dok Salamat i njegovi kolege istraživači ne budu mogli napraviti supravodič koji je malo praktičniji, hoverboardi neće stići u trgovine. Ali novo istraživanje dokazuje da su znanstvenici sve bliže danu kada bi supravodiči mogli postati dio svakodnevnog života.

Preporučeni: