Предности и недостаци суправодича

Аутор: Christy White
Датум Стварања: 6 Може 2021
Ажурирати Датум: 18 Јуни 2024
Anonim
Best4Soil: Green Manures & Cover Crops– Advantages & Disadvantages
Видео: Best4Soil: Green Manures & Cover Crops– Advantages & Disadvantages

Садржај

Већина материјала које људи користе су подељени између изолатора, као што су пластика, или проводници, као што је алуминијска посуда или бакрени кабл. Изолатори имају врло високу отпорност на струју. Водичи попут бакра имају одређени отпор. Друга класа материјала нема отпор када се охлади на врло ниске температуре, хладније од хладнијег замрзивача. Названи су суперпроводници, откривени су 1911. године. Данас револуционирају електричну мрежу, технологију мобилних телефона и медицинску дијагностику. Научници раде на томе да раде на собној температури.


Суперпроводници имају унутрашњу симетрију кристала (Цомстоцк / Цомстоцк / Гетти Имагес)

Предност 1: Трансформација електричне мреже

Електроенергетска мрежа је међу највећим инжењерским достигнућима 20. века, али ће се потражња преоптеретити. На пример, замрачење у Сједињеним Државама 2003. године, које је трајало око четири дана, погодило је више од 50 милиона људи и проузроковало је економски губитак од око 13 милијарди реала. Технологија суправодича омогућава губитак мање жице и каблова и побољшава поузданост и ефикасност електричне мреже. У току су планови за замјену постојеће електричне мреже са суперпроводном мрежом. Суперпроводни електроенергетски систем заузима мање непокретности и закопан је у земљу, веома различит од линија данашњих мрежа.


Данашњи надземни каблови биће замењени укопаним суперпроводним кабловима (Цомстоцк / Цомстоцк / Гетти Имагес)

Предност 2: Побољшање широкопојасне телекомуникације

Широкопојасна телекомуникациона технологија, која најбоље функционише на гигахерц фреквенцијама, веома је корисна за побољшање ефикасности и поузданости мобилних телефона. Те фреквенције је веома тешко постићи путем суперпреводника, пријемника Хипрес, користећи технологију названу брзи једно-токни квант (РСФК), пријемник интегрисаног кола. Он ради уз помоћ криогенског хладњака од 4 келвина. Ова технологија се појављује у многим одашиљачима сигнала мобилних телефона.

Предност 3: Медицинска дијагностичка помоћ

Једна од првих великих примена суправодљивости је у медицинској дијагностици. Магнетна резонанца, или МРИ, користи јаке суправодљиве магнете да би произвела велика, уједначена магнетна поља унутар тела пацијента. МРИ скенери, који садрже систем за хлађење течним хелијумом, примају како се та магнетна поља рефлектују од органа у телу. Машина на крају производи слику. МРИ апарати су супериорнији у односу на рендгенску технологију у постављању дијагнозе. Паул Леутербур и Сир. Петер Мансфиелд је 2003. године награђен Нобеловом наградом за физиологију или медицину, "за своја открића везана за магнетну резонанцу", засновану на важности МРИ и импликацијама суправодича, за медицину.


Недостаци супроводника

Супер суперводљиви материјали само супер олово када се чувају испод специфичне температуре која се зове температура прелаза. За данашње практичне суперпроводнике, температура је знатно испод 77 Келвина, температура течног азота. Чување испод ове температуре подразумева много криогене технологије, што је веома скупо. Стога се суправодичи још увијек не појављују у већини свакодневних електроника. Научници раде на развоју суперпроводника који могу радити на собној температури.