Physiker haben das Unmögliche getan, indem sie Elektrizität mit null Widerstand in einem nicht supraleitenden Material leiteten.
Die Idee, Elektrizität durch einen Nicht-Supraleiter zu leiten, stammt aus den 1970er Jahren, aber es ist wurde bisher nicht bewiesen.
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Supraleitung ist das Phänomen der elektrischen Leitfähigkeit ohne Widerstand. Herkömmliche Übertragungsmaterialien verlieren zwischen der Erzeugungsquelle und dem Endverbraucher bis zu 10 Prozent Energie. Dies bedeutet, dass Supraleiter es Versorgungsunternehmen ermöglichen könnten, mehr Strom bereitzustellen, ohne die Kraftstoffmenge zu erhöhenzur Stromerzeugung verwendet.
Supraleiter müssen jedoch unterkühlt werden, was viel Energie erfordert und die Technologie erheblich verteuert.
Neues Ergebnis
Forscher an der Universität von Houston haben über eine neue Methode zur Induktion der Supraleitung in nicht supraleitenden Materialien berichtet. "Die Technik kann auch verwendet werden, um die Effizienz bekannter supraleitender Materialien zu steigern, was einen neuen Weg zur Verbesserung der kommerziellen Lebensfähigkeit von Supraleitern nahe legt", sagte Paul CW Chu , Chefwissenschaftler am Texas Center for Superconductivity an der UH TcSUH und korrespondierender Autor eines Papiers, das die Arbeit beschreibt und am 31. Oktober im Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften .
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„Supraleitung wird in vielen Bereichen eingesetzt, von denen die MRT Magnetresonanztomographie vielleicht am bekanntesten ist“, sagte Chu, der Physiker, der den TLL Temple Chair of Science an der UH innehat.Versorgungsunternehmen und andere Bereiche bleiben teuer, da sie eine teure Kühlung erfordern, die nur begrenzt verbreitet ist. "
Prozess :
Neueste Forschungsergebnisse belegen, dass es möglich ist, die "kritische Temperatur" zu erhöhen, bei der nicht supraleitende Materialien zu Supraleitern werden. In Experimenten zur Validierung einer jahrzehntealten Theorie haben Forscher undotiertes CaFe exponiert. 2 As 2 Calciumeisenarsenid -Verbindungen bis zu einer Temperatur von 350 Grad Celsius, die für dieses Verfahren als relativ niedrige Temperatur angesehen wird. Dies bietet einen neuen Ansatz zur Suche nach Supraleitern, die bei höheren Temperaturen arbeiten.
Der als Tempern bezeichnete Prozess bewirkt, dass das Material zwei Phasen bildet - eine "umgewandelte" und eine "getemperte", die jeweils ihre eigene, einzigartig vergrößerte innere Struktur aufweisen. Chu sagte, keine der beiden Phasen sei supraleitend, aber die Forscher konnten diesErkennen der Supraleitung an dem Punkt, an dem die beiden Phasen nebeneinander existieren.
Das größte Problem bei kommerziellen Supraleitern ist der Energiebedarf. Sie müssen auf etwa –269,1 Grad Celsius abgekühlt werden, um einen elektrischen Widerstand von Null zu erreichen, der unglaublich teuer und energieintensiv ist.
Selbst die besten Supraleiter, die noch im Labor getestet werden, können keine Supraleitung über –70 Grad Celsius erreichen. Forscher haben Schwierigkeiten, diese Temperatur zu erreichen, die als kritische Temperatur oder T bezeichnet wird. c s, näher an Raumtemperatur.
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Obwohl die supraleitende kritische Temperatur der hergestellten Probe noch relativ niedrig war, bietet die Methode zum Nachweis des Konzepts eine neue Richtung bei der Suche nach effizienteren, kostengünstigeren supraleitenden Materialien.
Geschrieben von Alekhya Sai Punnamaraju