Ключевые выводы
- Ученые сообщают, что достигли своей давней цели – создания материала, который работает как сверхпроводник при комнатной температуре.
- Сверхпроводники при комнатной температуре могут использоваться во многих видах бытовой электроники, транспорта и других технологий.
- Открытие не будет иметь немедленного практического применения из-за сложности производственного процесса, говорят эксперты.
Долгожданная цель - найти сверхпроводник, работающий при комнатной температуре, - достигнута, что открывает перспективы для будущих применений в персональной электронике и других технологиях, говорят исследователи.
Ученые говорят, что создали материал, который может проводить электричество без сопротивления при температуре 58 градусов по Фаренгейту, согласно статье, опубликованной на прошлой неделе. В случае подтверждения новый материал может стать большим шагом вперед по сравнению с предыдущими открытиями, которые обнаруживали сверхпроводимость только при температурах значительно ниже нуля градусов. Хотя препятствия остаются, открытие может привести к новым экзотическим технологиям, говорят эксперты.
«Возможно, что сверхпроводники могут произвести революцию в транспорте благодаря левитации и сверхпроводящей сетке», - сказал по телефону Ашкан Саламат, соавтор статьи и специалист по физике конденсированных сред из Университета Невады в Лас-Вегасе. интервью. «Мы могли бы миниатюризировать устройства, и мы могли бы подумать о миниатюризации батарей или отказе от них. Мысль о голубом небе бесконечна».
Ховербординг через сверхпроводники?
Возможности использования этого материала практически безграничны. Сверхпроводящие цепи при комнатной температуре «не будут терять энергию и могут работать без необходимости подзарядки», - сказал в интервью по электронной почте Шанти Димиад, профессор физики Университета Юты. «Кроме того, мы можем использовать их для создания сверхпроводящих логических схем, которые намного быстрее, чем те, что у нас есть сейчас».
Мы могли бы миниатюризировать устройства, и мы могли бы подумать о миниатюризации батарей или отказе от батарей.
Ученые изучают сверхпроводники уже более века, потому что они открывают большие перспективы для всех видов технологий. В обычных проводах электрическое сопротивление образуется, когда электроны ударяются об атомы, из которых состоит металл. Однако в 1911 году исследователи доказали, что при правильных условиях можно изготовить материалы, не обладающие сопротивлением. Затем их назвали «сверхпроводниками».
Эффект, который питает сверхпроводники, также создает электрическое поле, которое может позволить транспортным средствам парить над сверхпроводящими рельсами, сказал Саламат. К сожалению, все сверхпроводники, открытые до сих пор, не имеют практического применения.
«Известные на сегодняшний день материалы необходимо охлаждать жидким азотом или гелием, чтобы они стали сверхпроводниками», - сказала в интервью по электронной почте Ева Зурек, профессор химии из Университета Буффало. «В результате их применение ограничено. Тем не менее, они используются в качестве сверхпроводящих магнитов, в аппаратах МРТ, в сверхпроводящих линиях электропередач, где энергия не теряется на сопротивление, и в поездах на магнитной подушке».
Скоро не появится в Best Buy
Последнее открытие сверхпроводника связано с большой загвоздкой: сложный процесс создания материала при огромном давлении означает, что его можно производить только в крошечных количествах.
Углерод-сера и водород помещаются в устройство и сжимаются вместе при 40 000 атмосфер, сказал Саламат, добавив: «Затем мы проводим фотохимическую реакцию, поэтому мы светим зеленым светом, поэтому они в конечном итоге делают это очень сложным, органическая большая каркасная система."
Самое большое препятствие, с которым сталкиваются исследователи при создании более практичного сверхпроводника, - это снижение давления, при котором производится материал, - сказал Зурек. «Когда было открыто электричество, мы не могли предвидеть все его применения», - добавил он. «Точно так же я думаю, что сверхпроводник при комнатной температуре приведет к совершенно революционным и невообразимым на данный момент приложениям».
Однако не стоит ожидать, что недавно обнаруженный сверхпроводник появится в вашем ноутбуке, говорят эксперты.
Известные на сегодняшний день материалы необходимо охлаждать жидким азотом или гелием для сверхпроводимости. В результате их применение ограничено.
В его нынешнем виде я не вижу прямого практического применения для этого материала, но это то, что мы называем доказательством принципа наблюдения и очень надежным измерением, которое может помочь нам найти высокотемпературные сверхпроводящие материалы на более доступных давления», - сказал Димиад.«Если мы сможем снизить критическое давление хотя бы на порядок, я могу придумать для них множество практических применений».
Саламат говорит, что его команда работает над сверхпроводником, который легче производить. «Через месяц у нас выходит еще одна газета, в которой у нас вторая по величине температура», - добавил он.
Пока Саламат и его коллеги-исследователи не смогут создать более практичный сверхпроводник, ховерборды не поступят в продажу. Но новое исследование доказывает, что ученые приближаются к тому дню, когда сверхпроводники смогут стать частью повседневной жизни.
