Získávání znalostí
/ Knowledge Discovery >> Získávání znalostí >> věda >> fyzická věda >> elektřina >>

Superconductivity

Superconductivity
Procházet článek supravodivosti Supravodivost

supravodivost, tu vlastnost, že některé materiály mají ztráty veškerý odpor vůči elektrickému proudu. Takový materiál ztratí svůj elektrický odpor při ochlazení pod teplotu volal kritický (nebo přechodu) Teplota materiálu je. Mnoho čisté kovy a slitiny jsou supravodivé, ale pouze při teplotách blízko absolutní nule (0 K, nebo -273,15 ° C [-459,67 ° F.]). Některé slitiny niobu mají kritické teploty kolem 20 K (-253 ° C). Několik měď-oxidu materiály syntetické mají vyšší kritické teploty; Jedním z takových materiálů, které obsahují thallium, má kritickou teplotu v blízkosti 125 K (-158 ° C).

Nejdůležitější použití supravodivých materiálů, nebo supravodičů, slouží k tomu, silné elektromagnety. Běžnou praktická aplikace těchto magnetů je v přístrojích magnetické rezonance (MRI), který se používá pro lékařskou diagnostiku. Provoz různých typů vybavení pro výzkum také závisí na supravodivé magnety. Tevatron, výkonný urychlovač částic v National Accelerator Laboratory Fermi v Illinois, používá stovky těchto magnetů pro svůj provoz. Supravodivé magnety jsou obvykle vyrobeny ze slitiny niobu, které mohou nést velmi silný elektrický proud, aniž by ztratily svou supravodivost. Ačkoli elektromagnety musí být chlazeny kapalným heliem, které vyžadují komplexní chladící zařízení, které konzumují mnohem méně elektrické energie než srovnatelné konvenční elektromagnetů.

Supravodivost byla objevena v roce 1911 Heike Kamerlingh Onnes když studoval vodivosti rtuti chlazené na velmi nízké teplotě. V roce 1957, John Bardeen, Leon N. Cooper, a John R. Schrieffer vyvinuli teorii, že úspěšně vysvětluje supravodivost, pokud jde o interakce mezi elektrony, které jim brání rozptylu, kdy průtok materiálu na nebo pod jeho kritickou teplotu.

V roce 1986, J. Georg Bednorz a K. Alex Mller objevil supravodivost při sloučeniny lanthanu, barya, mědi a kyslíku, při teplotě blízké 35 K (-238 ° C). Tento objev, za což Bednorz a Mller byla udělena roku 1987 Nobelovu cenu za fyziku, vyvolal vlnu výzkumu zaměřeného na měď-oxidových materiálů, a, v něco více než rok, vědci zjistili, podobné materiály, které mají kritickou teplotu jak vysoce jak 95 K (-178 ° C).

Tyto nové materiály ukázalo velký potenciál pro nejrůznější použití, ale bylo obtížné vyrobit komerčně. V roce 1990, vědci objevili způsob, jak Craft relativně vysokoteplotních supravodičů do užitečných magnetických komponent pr

Page [1] [2]