Turinys
- 1 privalumas: transformuoti elektros tinklą
- 2 pranašumas: plačiajuosčio telekomunikacijų tobulinimas
- 3 pranašumas: pagalba atliekant medicininę diagnostiką
- Superlaidininkų trūkumai
Dauguma žmonių naudojamų medžiagų yra padalintos į izoliatorius, pvz., Plastiką, arba laidininkus, pavyzdžiui, aliuminio puodą ar varinį kabelį. Izoliatoriai pasižymi labai dideliu atsparumu elektrai. Tokie laidininkai kaip varis turi tam tikrą atsparumą. Kitos klasės medžiagos neturi jokio atsparumo atvėsusios iki labai žemos temperatūros, vėsesnės nei šalčiausias šaldiklis. Vadinami superlaidžiais, jie buvo atrasti 1911 m. Šiandien jie keičia elektros tinklą, mobiliųjų telefonų technologijas ir medicininę diagnostiką. Mokslininkai stengiasi, kad jie veiktų kambario temperatūroje.
1 privalumas: transformuoti elektros tinklą
Elektros tinklas yra vienas didžiausių inžinerijos laimėjimų 20-ajame amžiuje, tačiau paklausa netrukus jį priblošks. Pavyzdžiui, 2003 m. Nutrūkimas Jungtinėse Valstijose, kuris truko apie keturias dienas, paveikė daugiau nei 50 milijonų žmonių ir sukėlė apie 13 milijardų realų ekonominius nuostolius. Dėl superlaidumo technologijos sumažėja laidų ir kabelių nuostoliai, pagerėja elektros tinklo patikimumas ir efektyvumas. Vykdomi planai dabartinį tinklą pakeisti superlaidžiu tinklu. Superlaidži energetikos sistema užima mažiau nekilnojamojo turto ir yra palaidota žemėje, visiškai kitokia nei šiandieninių tinklų linijos.
2 pranašumas: plačiajuosčio telekomunikacijų tobulinimas
Plačiajuosčio ryšio technologija, geriausiai veikianti gigahercų dažniais, yra labai naudinga mobiliųjų telefonų efektyvumui ir patikimumui pagerinti. Šiuos dažnius labai sunku pasiekti superlaidžiuoju imtuvu „Hypres“, naudojant technologiją, vadinamą greito vieno srauto kvantu (RSFQ), integruoto grandinės imtuvu. Jis veikia naudojant 4 kelvino kriogeninį aušintuvą. Ši technologija atsiranda daugelyje ląstelių signalus perduodančių bokštų.
3 pranašumas: pagalba atliekant medicininę diagnostiką
Vienas iš pirmųjų didelio masto superlaidumo pritaikymų yra medicininė diagnostika. Magnetinio rezonanso tomografija arba MRT naudoja stiprius superlaidžius magnetus, kad sukurtų didelius, vienodus magnetinius laukus paciento kūne. MRT skaitytuvai, kuriuose yra skysčio helio aušinimo sistema, gauna tai, kaip šiuos magnetinius laukus atspindi kūno organai. Mašina pabaigoje sukuria vaizdą. MRT aparatai yra pranašesni už rentgeno spindulių technologiją nustatydami diagnozę. Paulas Leuterburas ir ponas. Peteris Mansfieldas 2003 m. Buvo apdovanotas Nobelio fiziologijos ar medicinos premija „už atradimus apie MRT vaizdus“, pagrįstą MRT svarba ir superlaidininkų įtaka medicinai.
Superlaidininkų trūkumai
Superlaidžios medžiagos super laidžios tik tada, kai laikomos žemiau tam tikros temperatūros, vadinamos perėjimo temperatūra. Šiandien žinomų praktiškų superlaidininkų temperatūra yra gerokai žemesnė nei 77 kelvinai, skysto azoto temperatūra. Laikant juos žemiau tos temperatūros, reikia atlikti daug kriogeninių technologijų, kurios yra labai brangios. Todėl daugumoje kasdienių elektronikos priemonių dar nėra superlaidininkų. Mokslininkai dirba kurdami superlaidininkus, kurie galėtų veikti kambario temperatūroje.