Key Takeaways
- Naučnici izvještavaju da su postigli svoj dugo traženi cilj stvaranja materijala koji radi kao supravodič na sobnoj temperaturi.
- Superprovodnici sobne temperature mogu se koristiti u mnogim oblicima potrošačke elektronike, transporta i drugih tehnologija.
- Otkriće neće imati nikakvu neposrednu praktičnu primjenu zbog teškog proizvodnog procesa, kažu stručnjaci.
Dugo traženi cilj pronalaženja supravodiča koji radi na sobnoj temperaturi je postignut, što obećava buduće primjene u ličnoj elektronici i drugim tehnologijama, kažu istraživači.
Naučnici kažu da su stvorili materijal koji može provoditi struju bez otpora na 58 stepeni Farenhajta, prema članku objavljenom prošle sedmice. Ako se potvrdi, novi materijal bi mogao biti veliki napredak u odnosu na prethodna otkrića koja su otkrila supravodljivost samo na temperaturama znatno ispod nule. Dok prepreke ostaju, otkriće bi moglo dovesti do egzotičnih novih tehnologija, kažu stručnjaci.
"Moguće je da bi superprovodnici mogli revolucionirati transport pomoću levitacije i supravodljive mreže", rekao je Ashkan Salamat, koautor rada i fizičar kondenzirane materije na Univerzitetu Nevada, Las Vegas, u telefonu intervju. "Mogli bismo minijaturizirati uređaje i mogli bismo razmišljati o minijaturizaciji baterija ili eliminaciji baterija. Razmišljanje o plavom nebu je beskrajno."
Hoverboarding kroz superprovodnike?
Moguće upotrebe za ovu vrstu materijala su gotovo beskrajne. Superprovodna kola na sobnoj temperaturi "ne bi izgubila energiju i mogu raditi bez potrebe za punjenjem", rekla je Shanti Deemyad, profesorica fizike na Univerzitetu Utah, u intervjuu e-poštom. "Pored toga, možemo ih koristiti u stvaranju supravodljivih logičkih kola koja su mnogo brža od onoga što trenutno imamo."
Mogli bismo minijaturizirati uređaje i mogli bismo razmišljati o minijaturizaciji baterija ili eliminaciji baterija.
Naučnici tragaju za supravodnicima više od jednog veka jer oni obećavaju mnogo za sve vrste tehnologija. U normalnim žicama, električni otpor nastaje kada elektroni udare o atome koji čine metal. Međutim, istraživači su 1911. dokazali da se pod pravim uslovima mogu proizvesti materijali koji nemaju otpornost. Oni su tada nazvani "superprovodnici."
Efekat koji pokreće superprovodnike takođe proizvodi električno polje koje može omogućiti vozilima da lebde preko supravodljivih šina, rekao je Salamat. Nažalost, svi do sada otkriveni supraprovodnici nisu praktični.
"Do sada poznati materijali moraju da se ohlade tečnim azotom ili helijumom do supravodljivosti", rekla je Eva Zurek, profesorka hemije na Univerzitetu u Bufalu, u intervjuu e-poštom. "Kao rezultat toga, njihove primjene su ograničene. Ipak, oni se koriste kao supravodljivi magneti, u MRI mašinama, u supravodljivim dalekovodima gdje se energija ne gubi zbog otpora, i u vlakovima magnetne levitacije."
Neće uskoro u Best Buy
Najnovije otkriće superprovodnika dolazi s velikom zamkom: težak proces kojim se materijal stvara pod ogromnim pritiskom znači da se može proizvesti samo u malim količinama.
Ugljik-sumpor i vodonik se stavljaju u uređaj i stisnu zajedno na 40.000 atmosfera, rekao je Salamat, dodajući "onda radimo fotokemijsku reakciju tako da upalimo zeleno svjetlo tako da oni na kraju čine ovo vrlo složenim, organski veliki sistem okvira."
Najveća prepreka s kojom se istraživači suočavaju da naprave praktičniji supravodič je smanjenje pritisaka pri kojima se materijal proizvodi, rekao je Zurek. "Kada je otkrivena električna energija, nismo mogli predvidjeti sve njene primjene", dodao je. "Slično, mislim da će superprovodnik sobne temperature dovesti do aplikacija koje su potpuno revolucionarne i nezamislive u ovom trenutku."
Međutim, ne očekujte da će se nedavno otkriveni superprovodnik pojaviti u vašem laptopu, kažu stručnjaci.
Do sada poznati materijali moraju biti hlađeni tekućim dušikom ili helijumom do supravodljivosti. Kao rezultat toga, njihove primjene su ograničene.
"U svom sadašnjem obliku, ne mogu vidjeti direktnu praktičnu primjenu za ovaj materijal, ali ovo je ono što nazivamo dokazom načelnog promatranja i vrlo robusnim mjerenjem koje nam može pomoći da pronađemo visokotemperaturne supravodljive materijale na pristupačnijim mjestima. pritisci“, rekao je Deemyad."Ako možemo čak smanjiti kritični pritisak samo za red veličine, mogu zamisliti mnoge praktične primjene za njih."
Salamat kaže da njegov tim radi na superprovodniku koji je lakši za proizvodnju. "Imamo još jedan papir koji izlazi za mjesec dana u kojem imamo drugu najvišu temperaturu," dodao je.
Dok Salamat i njegovi kolege istraživači ne uspiju da naprave supravodič koji je malo praktičniji, hoverboardi se neće naći u trgovinama. Ali novo istraživanje dokazuje da su naučnici sve bliži danu kada bi superprovodnici mogli biti dio svakodnevnog života.
