Zinātnieki varēja izdomāt, kā izmantot supravadītājus

Kad elektroenerģiju veic ar kāda veida barotni, vadītājs parasti samazina tās spēku. Tas ir pazīstams kā elektriskā pretestība - un jau 100 gadus ilgi mēs esam spēlējuši ar elektrību, tāpēc mums bija jārisina pretestība. Elektroenerģijas vadīšana ar nulles pretestību - supravadītspēja - pašlaik ir neiespējami. Tātad fakts, ka zinātnieki Apvienotajā Karalistē nesen atklāja galveno šī fenomena noslēpumu, ir būtisks solis virzienā uz revolucionizāciju, kā mēs izmantojam elektroenerģiju, lai darbinātu visas lietas, kas ir svarīgas mūsdienu dzīvesveidam.

Lēnām palēnināsim šeit. Bez elektriskās pretestības mēs varētu izstrādāt elektrotīklus, kas darbojas neticami efektīvi - ārpus mūsu drosmīgākajiem sapņiem. Mēs arī izveidojam super-ātri pacelošus vilcienus, elektriskos ģeneratorus, kas ir zemāki svarā un apjomā, jaunas jaudas glabāšanas formas un daudz ko citu.

Problēma: supravadītspēja ir iespējama tikai ļoti zemā temperatūrā. Un ar to es domāju absolūtu nulli. Tikai šajā temperatūrā elektroni var pāriet, lai nodrošinātu gandrīz perfektu elektrovadītspēju.

Tomēr absolūtas nulles vides radīšana ir neparasti nepraktiska. Daudzi pētnieki cenšas panākt, lai supravadītspēja notiktu augstākās temperatūrās, bet panākumi ir ļoti ierobežoti. Lielākā problēma ir tā, ka ir ļoti grūti izpētīt, kas notiek tik mazā mērogā un tik zemā temperatūrā.

Jaunais pētījums, ko autors ir Waterloo universitātes zinātnieki un kas publicēts 2003. T Zinātne, izgaismo dažus no modeļiem, kas notiek augstsprieguma supravadītspējas laikā. Komanda izmantoja diezgan jaunu tehniku, ko sauc par „mīksto rentgena izkliedi”, lai noskatītos supravadošo elektronu uzvedību augstās temperatūrās.

Īsi sakot, pētnieki atklāja, ka dažu veidu augstas temperatūras supervadītājus raksturo elektronu nematiskums - kur elektronu mākoņi pārvietojas līdzās un virziena secībā.

Tagad ir taisnīgi norādīt, ka šobrīd ir maz informācijas par datiem. Waterloo komandai un citiem zinātniekiem būs vajadzīgs zināms laiks, lai analizētu pierādījumus tā, lai palīdzētu izskaidrot, kāpēc supravadītspēja notiek temperatūrā, kas ir augstāka par absolūtu nulli, un kāpēc tas neizdodas pāri noteiktam slieksnim. Bet galvenais šķiet nemātiskums. Ja zinātnieki ir spējīgi mākslīgi ražot elektronu nematismu siltākā temperatūrā, tie, visticamāk, būs atraduši izrāvienu, kas padara iespējamu supervadību.

Un tas būtu visnotaļ svarīgākais tehnoloģiskais sasniegums kopš pirmās sākās izmantojot elektroenerģiju.