Kluczowe dania na wynos
- Naukowcy informują, że osiągnęli swój długo wyczekiwany cel stworzenia materiału, który w temperaturze pokojowej działa jako nadprzewodnik.
- Nadprzewodniki temperatury pokojowej mogą być wykorzystywane w wielu formach elektroniki użytkowej, transportu i innych technologii.
- Odkrycie nie będzie miało żadnych bezpośrednich praktycznych zastosowań ze względu na trudny proces produkcyjny, mówią eksperci.
Od dawna oczekiwany cel, jakim było znalezienie nadprzewodnika działającego w temperaturze pokojowej, został osiągnięty, co daje nadzieję na przyszłe zastosowania w elektronice osobistej i innych technologiach, twierdzą naukowcy.
Naukowcy twierdzą, że stworzyli materiał, który może przewodzić elektryczność bez oporu w temperaturze 58 stopni Fahrenheita, zgodnie z artykułem opublikowanym w zeszłym tygodniu. Jeśli zostanie potwierdzony, nowy materiał może stanowić duży postęp w stosunku do poprzednich odkryć, w których stwierdzono nadprzewodnictwo tylko w temperaturach znacznie poniżej zera stopni. Eksperci twierdzą, że choć przeszkody pozostają, odkrycie może prowadzić do powstania nowych, egzotycznych technologii.
„Możliwe, że nadprzewodniki mogą zrewolucjonizować transport dzięki lewitacji i sieci nadprzewodzącej”, powiedział w rozmowie telefonicznej Ashkan Salamat, współautor artykułu i fizyk materii skondensowanej z University of Nevada w Las Vegas. wywiad. „Moglibyśmy miniaturyzować urządzenia i moglibyśmy pomyśleć o miniaturyzacji baterii lub wyeliminowaniu baterii. Myślenie o niebieskim niebie jest nieskończone”.
Hoverboarding przez nadprzewodniki?
Możliwe zastosowania tego rodzaju materiału są prawie nieograniczone. Obwody nadprzewodnikowe w temperaturze pokojowej „nie tracą energii i mogą działać bez konieczności ponownego ładowania”, powiedziała Shanti Deemyad, profesor fizyki na Uniwersytecie Utah, w e-mailowym wywiadzie. „Ponadto możemy je wykorzystać do tworzenia nadprzewodzących obwodów logicznych, które są znacznie szybsze niż te, które mamy obecnie”.
Możemy miniaturyzować urządzenia i możemy pomyśleć o miniaturyzacji baterii lub wyeliminowaniu baterii.
Naukowcy badają nadprzewodniki od ponad wieku, ponieważ są one bardzo obiecujące dla wszelkiego rodzaju technologii. W normalnych przewodach opór elektryczny powstaje, gdy elektrony uderzają w atomy tworzące metal. Jednak naukowcy udowodnili w 1911 r., że w odpowiednich warunkach można wytwarzać materiały, które nie są odporne. Nazywano je wówczas „nadprzewodnikami”.
Efekt, który zasila nadprzewodniki, wytwarza również pole elektryczne, które może pozwolić pojazdom unosić się nad nadprzewodnikowymi szynami, powiedział Salamat. Niestety, wszystkie odkryte do tej pory nadprzewodniki nie są praktyczne.
„Materiały znane do tej pory muszą być chłodzone ciekłym azotem lub helem do nadprzewodnictwa”, powiedziała Eva Zurek, profesor chemii na Uniwersytecie w Buffalo, w e-mailowym wywiadzie. „W rezultacie ich zastosowania są ograniczone. Niemniej jednak są one wykorzystywane jako magnesy nadprzewodzące, w urządzeniach do rezonansu magnetycznego, w nadprzewodnikowych liniach energetycznych, gdzie energia nie jest tracona przez opór, oraz w pociągach lewitacji magnetycznej.”
Nie pojawi się wkrótce w Best Buy
Najnowsze odkrycie nadprzewodników ma duży haczyk: trudny proces, w którym materiał jest wytwarzany pod ogromnym ciśnieniem, oznacza, że można go wytwarzać tylko w niewielkich ilościach.
Węgiel-siarka i wodór są umieszczane w urządzeniu i ściskane razem pod ciśnieniem 40 000 atmosfer, powiedział Salamat, dodając, że „wtedy przeprowadzamy reakcję fotochemiczną, więc świecimy zielonym światłem, aby w efekcie zrobić to bardzo złożone, organiczny duży system ramowy."
Największą przeszkodą, na jaką napotykają badacze, aby stworzyć bardziej praktyczny nadprzewodnik, jest zmniejszenie ciśnień, przy których wytwarzany jest materiał, powiedział Zurek. „Kiedy odkryto energię elektryczną, nie mogliśmy przewidzieć wszystkich jej zastosowań” – dodał. „Podobnie sądzę, że nadprzewodnik działający w temperaturze pokojowej przyniesie rozwiązania, które są obecnie całkowicie rewolucyjne i niewyobrażalne.”
Nie oczekuj jednak, że niedawno odkryty nadprzewodnik pojawi się w twoim laptopie, mówią eksperci.
Do tej pory znane materiały muszą być chłodzone ciekłym azotem lub helem do nadprzewodnictwa. W rezultacie ich zastosowania są ograniczone.
W obecnej formie nie widzę bezpośredniego praktycznego zastosowania tego materiału, ale to nazywamy obserwacją dowodu zasady i bardzo solidnym pomiarem, który może pomóc nam znaleźć nadprzewodniki wysokotemperaturowe w bardziej przystępnych warunkach presji”, powiedział Deemyad.„Jeśli możemy nawet obniżyć ciśnienie krytyczne o rząd wielkości, mogę sobie wyobrazić wiele praktycznych zastosowań dla nich.”
Salamat mówi, że jego zespół pracuje nad nadprzewodnikiem, który jest łatwiejszy w produkcji. „Mamy kolejny artykuł, który wychodzi za miesiąc, w którym mamy drugą najwyższą temperaturę” – dodał.
Dopóki Salamat i jego koledzy nie będą mogli stworzyć nadprzewodnika, który będzie trochę bardziej praktyczny, hoverboardy nie trafią do sklepów. Jednak nowe badania dowodzą, że naukowcy zbliżają się do dnia, w którym nadprzewodniki mogą stać się częścią codziennego życia.
