Klíčové poznatky
- Vědci hlásí, že splnili svůj dlouho hledaný cíl vytvořit materiál, který funguje jako supravodič při pokojové teplotě.
- Supravodiče pokojové teploty lze použít v mnoha formách spotřební elektroniky, dopravy a dalších technologií.
- Tento objev nebude mít žádné okamžité praktické využití kvůli obtížnému výrobnímu procesu, říkají odborníci.
Dlouho hledaný cíl najít supravodič, který funguje při pokojové teplotě, byl splněn, což je slibné pro budoucí aplikace v osobní elektronice a dalších technologiích, říkají výzkumníci.
Vědci tvrdí, že vytvořili materiál, který může vést elektřinu bez odporu při teplotě 58 stupňů Fahrenheita, podle článku zveřejněného minulý týden. Pokud se potvrdí, nový materiál by mohl být velkým pokrokem oproti předchozím zjištěním, která nacházela supravodivost pouze při teplotách hluboko pod nulou stupňů. I když překážky přetrvávají, objev by mohl vést k exotickým novým technologiím, říkají odborníci.
„Je možné, že supravodiče by mohly způsobit revoluci v dopravě díky levitaci a supravodivé mřížce,“řekl v telefonu Ashkan Salamat, spoluautor článku a fyzik kondenzovaných látek z University of Nevada v Las Vegas. rozhovor. "Mohli bychom miniaturizovat zařízení a mohli bychom přemýšlet o miniaturizaci baterií nebo eliminaci baterií. Myšlení modré oblohy je nekonečné."
Hoverboarding Through Superconductors?
Možnosti využití tohoto druhu materiálu jsou téměř nekonečné. Supravodivé obvody při pokojové teplotě „neztrácejí energii a mohou fungovat bez nutnosti dobíjení,“řekl Shanti Deemyad, profesor fyziky na University of Utah v e-mailovém rozhovoru. "Navíc je můžeme použít při vytváření supravodivých logických obvodů, které jsou mnohem rychlejší než ty, které máme v současnosti."
Mohli bychom miniaturizovat zařízení a mohli bychom přemýšlet o miniaturizaci baterií nebo eliminaci baterií.
Vědci sledují supravodiče již více než století, protože jsou velkým příslibem pro všechny druhy technologií. V normálních drátech vzniká elektrický odpor, když elektrony narážejí na atomy, které tvoří kov. Vědci však v roce 1911 dokázali, že za správných podmínek lze vyrobit materiály, které nemají žádnou odolnost. Ty byly poté nazvány "supravodiče."
Efekt, který pohání supravodiče, také vytváří elektrické pole, které by mohlo umožnit vozidlům plout po supravodivých kolejnicích, řekl Salamat. Bohužel všechny supravodiče, které byly dosud objeveny, nejsou praktické.
"Dosud známé materiály je třeba zchladit kapalným dusíkem nebo heliem do supravodivosti," řekla Eva Zurek, profesorka chemie na univerzitě v Buffalu v e-mailovém rozhovoru. "V důsledku toho jsou jejich aplikace omezené. Přesto se používají jako supravodivé magnety, v MRI přístrojích, v supravodivých elektrických vedeních, kde se energie neztrácí na odporu, a v magnetických levitačních vlacích."
Brzy nepřijde k Best Buy
Nejnovější objev supravodičů má velký háček: obtížný proces, při kterém je materiál vytvářen při obrovském tlaku, znamená, že jej lze vyrábět pouze v nepatrném množství.
Uhlík-síra a vodík jsou umístěny do zařízení a stlačeny dohromady při 40 000 atmosférách, řekl Salamat a dodal: „pak provedeme fotochemickou reakci, takže svítíme zeleným světlem, takže to nakonec uděláme velmi složitým, organický velký rámový systém."
Největší překážkou, s níž se výzkumníci potýkají při výrobě praktičtějšího supravodiče, je snížení tlaků, při kterých se materiál vyrábí, řekl Zurek. "Když byla objevena elektřina, nemohli jsme předvídat všechny její aplikace," dodal. "Podobně si myslím, že supravodič při pokojové teplotě přinese aplikace, které jsou v tuto chvíli zcela revoluční a nepředstavitelné."
Neočekávejte však, že se nedávno objevený supravodič objeví ve vašem notebooku, říkají odborníci.
Doposud známé materiály potřebují být chlazeny kapalným dusíkem nebo heliem, aby byly supravodivé. V důsledku toho jsou jejich aplikace omezené.
"V jeho současné podobě nevidím pro tento materiál přímou praktickou aplikaci, ale tomu říkáme důkaz principiálního pozorování a velmi robustní měření, které nám může pomoci najít vysokoteplotní supravodivé materiály za dostupnější tlaky,“řekl Deemyad."Pokud dokážeme snížit kritický tlak jen o řád, dokážu si pro ně představit mnoho praktických aplikací."
Salamat říká, že jeho tým pracuje na supravodiči, který se snadněji vyrábí. "Za měsíc máme vycházet další noviny, kde máme druhou nejvyšší teplotu," dodal.
Dokud Salamat a jeho kolegové výzkumníci nevyrobí supravodič, který bude o něco praktičtější, nebudou hoverboardy v obchodech. Nový výzkum ale dokazuje, že se vědci blíží dni, kdy by supravodiče mohly být součástí každodenního života.
