Kľúčové poznatky
- Vedci hlásia, že dosiahli svoj dlho hľadaný cieľ vytvoriť materiál, ktorý funguje ako supravodič pri izbovej teplote.
- Supravodiče pri izbovej teplote by sa dali použiť v mnohých formách spotrebnej elektroniky, dopravy a iných technológií.
- Objav nebude mať žiadne okamžité praktické využitie kvôli zložitému výrobnému procesu, hovoria odborníci.
Dlho hľadaný cieľ nájsť supravodič, ktorý funguje pri izbovej teplote, bol dosiahnutý, čo je sľubné pre budúce aplikácie v osobnej elektronike a iných technológiách, hovoria výskumníci.
Vedci tvrdia, že vytvorili materiál, ktorý dokáže viesť elektrinu bez odporu pri teplote 58 stupňov Fahrenheita, podľa článku zverejneného minulý týždeň. Ak sa potvrdí, nový materiál by mohol byť veľkým pokrokom v porovnaní s predchádzajúcimi zisteniami, ktoré zistili supravodivosť iba pri teplotách hlboko pod nulou stupňov. Hoci prekážky zostávajú, objav by mohol viesť k exotickým novým technológiám, hovoria odborníci.
„Je možné, že supravodiče by mohli spôsobiť revolúciu v doprave s levitáciou a supravodivou mriežkou,“povedal v telefóne Ashkan Salamat, spoluautor článku a fyzik kondenzovaných látok z University of Nevada v Las Vegas. rozhovor. "Mohli by sme miniaturizovať zariadenia a mohli by sme uvažovať o miniaturizácii batérií alebo eliminácii batérií. Myšlienka modrej oblohy je nekonečná."
Hoverboarding through Superconductors?
Možnosti využitia tohto druhu materiálu sú takmer nekonečné. Supravodivé obvody pri izbovej teplote „nestratia energiu a môžu fungovať bez potreby nabíjania,“povedal v e-mailovom rozhovore Shanti Deemyad, profesor fyziky na University of Utah. "Okrem toho ich môžeme použiť pri vytváraní supravodivých logických obvodov, ktoré sú oveľa rýchlejšie ako tie, ktoré máme v súčasnosti."
Mohli by sme miniaturizovať zariadenia a mohli by sme uvažovať o miniaturizácii batérií alebo o eliminácii batérií.
Vedci sa snažia o supravodiče už viac ako storočie, pretože sú veľkým prísľubom pre všetky druhy technológií. V normálnych drôtoch vzniká elektrický odpor, keď elektróny narážajú na atómy, ktoré tvoria kov. Výskumníci však v roku 1911 dokázali, že za správnych podmienok možno vyrobiť materiály, ktoré nemajú žiadnu odolnosť. Tie sa potom nazývali "supravodiče."
Efekt, ktorý poháňa supravodiče, tiež vytvára elektrické pole, ktoré by umožnilo vozidlám plávať po supravodivých koľajniciach, povedal Salamat. Bohužiaľ, všetky supravodiče, ktoré boli doteraz objavené, nie sú praktické.
"Doteraz známe materiály musia byť ochladené kvapalným dusíkom alebo héliom, aby sa supravodivo dostalo," povedala Eva Zurek, profesorka chémie na Univerzite v Buffale v e-mailovom rozhovore. "V dôsledku toho sú ich aplikácie obmedzené. Napriek tomu sa používajú ako supravodivé magnety, v prístrojoch MRI, v supravodivých elektrických vedeniach, kde sa energia nestráca na odpore, a v magnetických levitačných vlakoch."
Čoskoro nepríde k Best Buy
Najnovší objav supravodiča má veľký háčik: náročný proces, pri ktorom sa materiál vytvára pri obrovskom tlaku, znamená, že ho možno vyrobiť len v malých množstvách.
Uhlík-síra a vodík sa umiestnia do zariadenia a stlačia sa spolu pri 40 000 atmosférách, povedal Salamat a dodal: „Potom urobíme fotochemickú reakciu, takže svietime zeleným svetlom, takže to nakoniec urobíme veľmi zložitým, organický veľký rámcový systém."
Najväčšou prekážkou, ktorej výskumníci čelia pri výrobe praktickejšieho supravodiča, je zníženie tlakov, pri ktorých sa materiál vyrába, povedal Zurek. "Keď bola objavená elektrina, nemohli sme predvídať všetky jej aplikácie," dodal. „Podobne si myslím, že supravodič pri izbovej teplote prinesie aplikácie, ktoré sú v súčasnosti úplne revolučné a nepredstaviteľné.“
Nečakajte však, že nedávno objavený supravodič sa objaví vo vašom notebooku, hovoria odborníci.
Doteraz známe materiály musia byť chladené kvapalným dusíkom alebo héliom, aby boli supravodivé. V dôsledku toho sú ich aplikácie obmedzené.
"V jeho súčasnej podobe nevidím priamu praktickú aplikáciu tohto materiálu, ale toto nazývame dôkazom princípu pozorovania a veľmi robustným meraním, ktoré nám môže pomôcť nájsť vysokoteplotné supravodivé materiály za dostupnejšie tlaky, “povedal Deemyad."Ak dokážeme dokonca znížiť kritický tlak len o rádovú veľkosť, viem si pre ne predstaviť veľa praktických aplikácií."
Salamat hovorí, že jeho tím pracuje na supravodiči, ktorý sa ľahšie vyrába. "O mesiac nám vychádzajú ďalšie noviny, kde máme druhú najvyššiu teplotu," dodal.
Kým Salamat a jeho kolegovia výskumníci nevyrobia supravodič, ktorý bude o niečo praktickejší, hoverboardy sa do obchodov nedostanú. Nový výskum však dokazuje, že vedci sa približujú ku dňu, kedy by supravodiče mohli byť súčasťou každodenného života.
