Hur fungerar en supraledare Work?

För att förstå hur en supraledare fungerar, kan det vara lämpligt att undersöka hur en vanlig dirigent fungerar först. Vissa material som vatten och metall låta elektroner att flyta genom dem ganska lätt, liksom vattnet genom en trädgårdsslang. Andra material som trä och plast tillåter inte elektronerna att passera, så att de betraktas som icke ledande. Försöker köra el genom dem skulle vara som att försöka köra vatten genom en tegelsten.

Även de material anses ledande, kan det finnas stora skillnader i hur mycket el som faktiskt kan passera. I elektriska termer kallas detta motstånd. Nästan alla normala ledare av elektricitet har ett visst motstånd, eftersom de har atomer egna, som blockerar eller absorbera elektroner när de passerar genom kabeln, vatten eller andra material. Lite motstånd kan vara bra att hålla den elektriska flödet under kontroll, men det kan också vara ineffektiv och oekonomisk.

en supraledare tar idén om motstånd och gör det på sitt huvud. En supraledare är i allmänhet består av syntetiska material eller metaller såsom bly eller niobiumtitanium som redan har en låg Atomic räkna. När dessa material är fryst till nära absoluta nollpunkten, atomer de har vad mala till nästan stopp. Utan allt detta Atomic verksamhet kan el flödet genom materialet med praktiskt taget inget motstånd. Rent praktiskt, en dator processor eller elektriskt tåg spår utrustad med en supraledare skulle använda väldigt lite el för att utföra sina uppgifter. Det mest uppenbara problemet med en supraledare är temperaturen. Det finns några praktiska sätt att supercool stora leveranser av supraledande material till önskad övergångsskede. När en supraledare börjar värma upp, är den ursprungliga atomenergi återställas och material skapar motstånd igen. Tricken för att skapa en praktisk supraledare ligger i att hitta ett material som blir supraledande vid rumstemperatur. Hittills har forskarna inte upptäckt någon metall eller kompositmaterial som förlorar alla sina elektriska motstånd vid höga temperaturer.

För att illustrera detta problem, tänka sig en vanlig koppartråd som en flod av vatten. En grupp bestående av elektroner i en båt som försöker komma fram till sin destination uppströms. Kraften i vattnet som rinner nedströms skapar motstånd, vilket gör att båten måste arbeta ännu hårdare för att få igenom hela floden. Vid tiden båten når sin destination, många av elektronens passagerarna är för svaga för att fortsätta. Detta är vad som händer med en vanlig dirigent-det naturliga motstånd orsakar en förlust av makt.

Nu Tänk om floden frös helt och elektronerna i en släde. Sedan skulle det inte finnas något vatten rinner nedströms, skulle det inte finnas något motstånd. Släden skulle bara passera över isen och sätter in nästan alla av elektronens passagerare säkert uppströms. Elektronerna förändrades inte, men ån har ändrats av temperaturen att sätta upp något motstånd. Hitta ett sätt att frysa floden vid en normal temperatur är det yttersta målet för supraledare forskning.


Kommentarer

  • Om oss
  • Reklam
  • Kontakta redaktören
  • Få nyhetsbrev
  • RSS-feed

Redaktör: Beáta Megyesi
Nyheter redaktör: Christiane Schaefer

Kundservice: Mats Schaefer,
Helena Löthman

Tel: +46 00 79 22 00
Fax: +46 00 79 22 01

© Copyright 2014 Debok.net - All rights reserved.