Szobahőmérsékleten is szupravezetőként viselkedő anyagot fedeztek fel
2020. október 22. | VL online | 2532 |
Az energiahasználatot forradalmasíthatja egy újonnan felfedezett, szobahőmérsékleten is szupravezetőként viselkedő anyag.
Az első olyan anyagot, amelynek nem kell lehűlnie ahhoz, hogy elveszítse elektromos ellenállását, amerikai kutatók alkották meg – olvasható a BBC hírportálján.
A szupravezetők az elektromos áramot zéró ellenállással vezetni képes anyagok; ez azt jelenti, hogy az elektronok akadálytalanul mozognak anélkül, hogy egyáltalán bármennyit is veszítenének energiájukból.
Ezidáig a szupravezetés feltétele az volt, hogy az adott anyag nagyon alacsony hőmérsékletre hűljön le. Amikor 1911-ben felfedezték a fizikai jelenséget, csak az abszolút zéróhoz (mínusz 273,15 Celsius-fokhoz) közeli hőmérsékleten volt tapasztalható. Azóta találtak olyan anyagokat is, amelyek magasabb hőmérsékleten, de még mindig nagyon hideg állapotban szupravezetők.
Az új felfedezést tévő kutatócsoport szerint eredményük hatalmas előrelépés a már egy évszázada tartó kutatásban. Ranga Dias, a New York állambeli Rochesteri Egyetem kutatója úgy véli, a szobahőmérsékletű szupravezetők „minden bizonnyal megváltoztatják az általunk ismert világot”.
A szakértő elmondása szerint az Egyesült Államokban az elektromos hálózatok az átviteli folyamatok során energiájuk több mint 5 százalékát elveszítik. A veszteség kiküszöbölése akár több milliárd dolláros megtakarítást jelenthetne, és a klímavédelemben is fontos szerepet játszhatna.
A kutatók a szupravezetést egy széntartalmú kén-hidrid vegyületben 15 Celsius-fokon figyelték meg. A tulajdonság azonban csak szélsőségesen nagy, 267 milliárd pascal nyomás alatt jelentkezik – ez a gumiabroncsokra jellemző nyomásnak a nagyjából egymilliószorosa. Ez nyilvánvalóan korlátozza a jelenség gyakorlati használhatóságát.
Dias szerint a következő feladat, hogy alacsonyabb nyomáson is létrehozzanak szobahőmérsékletű szupravezetőket, hogy nagyobb mennyiségben is gazdaságos legyen az előállításuk.
Ezek az anyagok számos területen felhasználhatók lehetnek, például a lebegő mágnesvasutak technológiájának továbbfejlesztésében, de gyorsabb, hatékonyabb elektromos eszközök létrehozásában is szerepük van.
„Segítségükkel társadalmunk szupravezető társadalommá válhat, melyben soha többé nem lesz szükségünk elemekre és akkukra” – mondta Ashkan Salamat, a Nevadai Egyetem kutatója a Nature című tudományos lapban megjelent kutatás társszerzője.
Borítóképen: A folyékony nitrogénnel lehűtött szupravezető fölött egy mágnes úszik.
A Villanyszerelők Lapja egy havi megjelenésű épületvillamossági szaklap, amely nyomtatott formában évente 10 alakommal jelenik meg. A VL elsődlegesen a villanyszereléssel, épületvillamossági kivitelezéssel foglalkozó szakembernek szól, de haszonnal olvashatják üzemeltetők, karbantartók, társasházkezelők és mindenki, aki érdeklődik a terület újdonságai, előírásai, problémái és megoldásai iránt.
A VL előfizetési díja egy évre 9950 Ft, amelyért 10 lapszámot küldünk postai úton. Emellett az előfizetőink pdf-ben is letölthetik a legfrissebb lapszámokat, illetve korlátlanul hozzáférhetnek a korábbi számok tartalmához is, így 20 évnyi tudásanyagot vehetnek bírtokba.
