Kamertemperatuur-suprageleier kan tot eksotiese toestelle lei

INHOUDSOPGAWE:

Kamertemperatuur-suprageleier kan tot eksotiese toestelle lei
Kamertemperatuur-suprageleier kan tot eksotiese toestelle lei
Anonim

Sleutel wegneemetes

  • Wetenskaplikes rapporteer hulle het hul lang gesoekte doel bereik om 'n materiaal te skep wat as 'n supergeleier by kamertemperatuur werk.
  • Kamertemperatuur supergeleiers kan in baie vorme van verbruikerselektronika, vervoer en ander tegnologieë gebruik word.
  • Die ontdekking sal nie enige onmiddellike praktiese toepassings hê nie weens die moeilike vervaardigingsproses, sê kenners.
Image
Image

Die lang gesogte doelwit om 'n supergeleier te vind wat by kamertemperatuur werk, is bereik, wat belofte toon vir toekomstige toepassings in persoonlike elektronika en ander tegnologieë, sê navorsers.

Wetenskaplikes sê hulle het 'n materiaal geskep wat elektrisiteit sonder weerstand by 58 grade Fahrenheit kan gelei, volgens 'n koerant wat verlede week gepubliseer is. As dit bevestig word, kan die nuwe materiaal 'n groot vooruitgang wees teenoor vorige bevindings wat supergeleiding slegs by temperature ver onder nul grade gevind het. Terwyl struikelblokke oorbly, kan die ontdekking tot eksotiese nuwe tegnologieë lei, sê kenners.

"Dit is moontlik dat supergeleiers vervoer kan rewolusie met levitasie en 'n supergeleidende rooster," het Ashkan Salamat, 'n mede-outeur van die koerant, en 'n gekondenseerde materie-fisikus aan die Universiteit van Nevada, Las Vegas, in 'n telefoon gesê onderhoud. "Ons kan toestelle miniaturiseer en ons kan daaraan dink om batterye te miniaturiseer of batterye uit te skakel. Die blou lugdenke is eindeloos."

Hoverboarding Through Superconductors?

Moontlike gebruike vir hierdie soort materiaal is byna eindeloos. Supergeleidende stroombane by kamertemperatuur "sal nie energie verloor nie en kan gaan sonder dat dit nodig is om herlaai te word," het Shanti Deemyad, 'n fisika-professor aan die Universiteit van Utah, in 'n e-posonderhoud gesê. "Daarbenewens kan ons dit gebruik om supergeleidende logika-stroombane te skep wat baie vinniger is as wat ons tans het."

Ons kan toestelle miniaturiseer en ons kan daaraan dink om batterye te miniaturiseer of batterye uit te skakel.

Wetenskaplikes streef al meer as 'n eeu na supergeleiers omdat hulle groot beloftes inhou vir alle soorte tegnologieë. In normale drade vorm elektriese weerstand wanneer elektrone teen die atome waaruit die metaal bestaan klop. Navorsers het egter in 1911 bewys dat, onder die regte omstandighede, materiale vervaardig kan word wat geen weerstand het nie. Dit is toe "supergeleiers" genoem.

Die effek wat supergeleiers aandryf, produseer ook 'n elektriese veld wat voertuie kan toelaat om oor supergeleidende relings te dryf, het Salamat gesê. Ongelukkig is al die supergeleiers wat tot dusver ontdek is nie prakties nie.

"Die materiaal wat tot dusver bekend is, moet deur vloeibare stikstof of helium afgekoel word om supergeleiding te kry," het Eva Zurek, 'n chemieprofessor aan die Universiteit in Buffalo, in 'n e-posonderhoud gesê. "Gevolglik is hul toepassings beperk. Nietemin word hulle gebruik as supergeleidende magnete, in MRI-masjiene, in supergeleidende kraglyne waar energie nie verlore gaan aan weerstand nie, en in magnetiese swewingstreine."

Kom nie binnekort na beste koop nie

Die jongste supergeleier-ontdekking kom met 'n groot vangplek: die moeilike proses waardeur die materiaal teen enorme druk geskep word, beteken dat dit net in klein hoeveelhede vervaardig kan word.

Koolstof-swael en waterstof word in 'n toestel geplaas en saamgepers teen 40 000 atmosfeer, het Salamat gesê, en bygevoeg "dan doen ons 'n fotochemiese reaksie sodat ons 'n groen lig skyn sodat hulle uiteindelik hierdie baie kompleks maak, organiese groot raamwerkstelsel."

Image
Image

Die grootste struikelblok wat navorsers in die gesig staar om 'n meer praktiese supergeleier te maak, is die vermindering van die druk waarteen die materiaal vervaardig word, het Zurek gesê. "Toe elektrisiteit ontdek is, kon ons nie al die toepassings daarvan voorsien het nie," het hy bygevoeg. "Net so dink ek dat 'n kamertemp supergeleier toepassings sal meebring wat op die oomblik heeltemal revolusionêr en ondenkbaar is."

Moenie egter verwag dat die onlangs ontdekte supergeleier in jou skootrekenaar sal verskyn nie, sê kenners.

Die materiaal wat tot dusver bekend is, moet deur vloeibare stikstof of helium afgekoel word om supergeleiding te maak. Gevolglik is hul toepassings beperk.

"In sy huidige vorm kan ek nie 'n direkte praktiese toepassing vir hierdie materiaal sien nie, maar dit is wat ons 'n bewys van beginselwaarneming noem en 'n baie robuuste meting wat ons kan help om hoë-temperatuur supergeleidende materiale te vind wat meer toeganklik is. druk,” het Deemyad gesê."As ons selfs die kritieke druk met net 'n orde van grootte kan verlaag, kan ek baie praktiese toepassings daarvoor voorstel."

Salamat sê sy span werk aan 'n supergeleier wat makliker is om te vervaardig. "Ons het nog 'n koerant wat oor 'n maand uitkom waar ons die tweede hoogste temperatuur het," het hy bygevoeg.

Totdat Salamat en sy medenavorsers 'n supergeleier kan maak wat 'n bietjie meer prakties is, sal hoverboards nie die winkels tref nie. Maar die nuwe navorsing bewys dat wetenskaplikes nader kom aan die dag wanneer supergeleiers deel van die alledaagse lewe kan wees.

Aanbeveel: