O que é supercondutividade?
Considere o seu carro: Em média, apenas 12,6 por cento da energia química você bomba em US $ 3,50-plus (ou o que você paga) por galão traduz em movimento.
O resto vai para superar o arrasto, a inércia e outras ineficiências mecânicas, com um 62,4 por cento enorme consumido pelo atrito do motor, bombas de ar e calor residual
Colheitas de calor em todos os tipos de sistemas. Como um defraudador energia, espumas fora do topo de reações químicas, físicas e sistemas elétricos circuitos . Se é a consequência da perda de eficiência ou a sua causa, o resultado é que você está tendo uma perda no negócio.
O calor é por isso que não podemos alcançar movimento perpétuo (ou movimento que nunca cessa).
É também a razão usinas devem amplificar corrente para tensões elevadas quando a transmiti-lo através do país: para superar a energia perdida para a resistência - homólogo elétrica de atrito. Imagine se pudéssemos encontrar uma maneira de remover a resistência, erradicando assim a perda de energia: sem taxas de serviço, sem impostos e sem dinheiro de proteção. Energia in = Energia fora.
Digite supercondutores. Se as três leis da termodinâmica diz que não há tal coisa como um almoço livre, então supercondutores ter seu bolo e comê-lo também.
Enviar corrente através de um fio supercondutor, e perde nenhuma energia para a resistência.
Dobrar o fio em um loop, e que irá realizar carga indefinidamente. Levitar-lo acima de um ímã , eo sol vai devorar a Terra antes que ele vai cair.
Logo após a sua descoberta em 1911 pelo físico holandês Heike Kamerlingh Onnes e seus colaboradores, Cornelis Dorsman, Gerrit Jan Flim e Gilles Holst, supercondutividade sonhos de não-perda de transmissão elétrica inspirado. Infelizmente, não foi um problema.
Os supercondutores requerem temperaturas muito baixas, da ordem de 39 graus Kelvin (menos 234 C, menos 389 F) para os supercondutores convencionais.
O fio de mercúrio sólido que Kamerlingh Onnes usadas temperaturas exigidas abaixo de 4,2 K (menos 269,0 C, menos 452,1 F). Mesmo os chamados supercondutores de alta temperatura só trabalham a sua magia abaixo de 130 K (menos 143 C, menos 225,7 F).
Para piorar a situação, os supercondutores deixar seu estado de resistência menos se eles são expostos a muito grande um campo magnético - ou muita eletricidade.
Nem tudo estava perdido, no entanto.
Supercondutores modernas, como nióbio-titânio (NbTi), que levantou a barra em quanta carga magnética que eles podem tolerar.
Os seus campos magnéticos superiores torná-los úteis em certas trens de levitação magnética , bem como em aceleradores de protões, tal como o que está em Fermilab, ou aparelhos de ressonância magnética , a sua aplicação mais comum. Num futuro próximo, os pesquisadores esperam usá-los em tecnologias de potência emergentes, tais como sistemas de armazenamento de energia ou de alta eficiência turbinas eólicas .
Antes de olharmos para as formas chocantes supercondutores ultrapassam a resistência, vamos rever como a resistência funciona.