Էկզոտիկ նյութերի մագնիսական հատկությունները. գերահաղորդիչներ եւ այլն

Ծանոթություն

Էկզոտիկ նյութերը ունեն ոչ կրկնվող ֆիզիկական հատկություններ, որոնք շատ կարեւոր են ժամանակակից գիտության եւ տեխնոլոգիայի առաջընթացի համար: Դրա պատճառը այն է, որ գերահաղորդիչները դիմադրություն չունեն, հետեւաբար նրանք հետ են մագնիսական դաշտեր եւ տարբեր ոլորտներում կիրառման լայն շրջանակ են գտնում: Այս հետազոտական աշխատանքը կքննարկի գերահաղորդիչների եւ այլ տեսակի էկզոտիկ նյութերի մագնիսիզմը, որոնք կարեւոր են ապագա գիտության եւ տեխնոլոգիայի համար, դրանց հնարավոր օգտագործումը:

Սուպերուղղորդների մասին հիմնական գիտելիքներ

Սուպերուղեցուցիչը նյութ է, որի դիմադրությունը նվազում է մինչեւ զրոյական որոշակի կրիտիկական ջերմաստիճանում, այն նաեւ արտահանում է իր շրջապատող մագնիսական դաշտերը: Դրանք գոյություն ունեն արդեն ավելի քան հարյուր տարի: Հիմնական հատկանիշներն են էլեկտրական դիմադրության բացակայությունը եւ Մեյսների էֆեկտը, որը ամբողջությամբ դուրս է մղում արտաքին մագնիսական դաշտը: Կան երկու խմբեր, որոնք հիմնված են LTS- ի վրա, մինչդեռ HTS- ը կարող է դեռեւս գերահաղորդիչ լինել համեմատաբար բարձր ջերմաստիճանում:

Սուպերուղղորդների մագնիսական հատկությունները

Մեյսների էֆեկտը տարբերում է նորմալ վիճակները այն բանից, ինչ մենք անվանում ենք գերահաղորդունակություն: Երբ ինչ-որ նյութը դառնում է գերահաղորդիչ, այն դուրս է մղում ներքին մագնիսական դաշտը: Քվանտային արգելափակումը թույլ է տալիս կայուն դիրքի պահպանումը, չնայած մագնիսական դաշտում գտնվելու դեպքում: Հետեւաբար, այս հատկությունները մեծ հնարավորություններ են ստեղծում հատկապես այնպիսի ոլորտներում, ինչպիսիք են մագնիսական լեւիտացիան կամ Երկրի երկրաքամային դաշտի զգացումը: Նման եզակի հատկանիշները նրանց դարձնում են օգտակար ուժեղ դաշտի մագնիսներ: հնարավոր է բարձր ճշգրտության չափման

Սուպերուղղորդների հնարավոր կիրառումներ

Բժշկական կիրառություն. Նյուտերային մագնիսական ռեզոնանսային պատկերավորումը օգտագործում է ուժեղ մագնիսներ, որոնք պատրաստված են այս տեսակի նյութերից, ինչը թույլ է տալիս ճշգրտ բժշկական պատկերավորումը ՝ մեծ աջակցությամբ ՄՌՆ-ից (Մագնիսական դաշտի պատկերավորումը): Ապագայում բժշկական պատկերավորումը ավելի ճշգրիտ եւ արդյունավետ կլինի գերանցանելի տեխնոլոգիայի առաջխաղացման միջոցով:

Էներգետիկ ոլորտ Սուպերուղղորդական մալուխները կարող են էլեկտրական էներգիա փոխանցել շատ արդյունավետ կերպով, այդպիսով նվազեցնելով կորուստները էներգիայի փոխանցման ընթացքում: Անվտանգ էներգիայի աղբյուրների հետազոտությունները խթանվել են գերահաղորդիչների օգտագործմամբ միաձուլման ռեակտորներում: Բացի այդ, քամու թուրբինները կարող են ավելի արդյունավետ դառնալ գերահաղորդիչների օգնությամբ:

Տրանսպորտային միջոցներ Մագլեւի սկզբունքը կախված է գերանցանելիության մեջ հայտնաբերված մագնիսական հատկություններից: Հետեւաբար, արագ տրանսպորտային համակարգերի զարգացման համար մաշկվածության վերացումը կբարձրացնի տրանսպորտային համակարգի արագության արդյունավետությունը:

Էլեկտրոնային հաղորդակցություն. Այս սարքերի կիրառման շնորհիվ համակարգչային գերբարձր արագությունը բարելավում է հաղորդակցվող համակարգերի կողմից ուղարկվող ազդանշանի որակը:

Մագնիսական այլ էկզոտիկ նյութեր

1.Տոպոլոգիական մեկուսացուցիչներ Ընդհանուր առմամբ ոչ conductant ներսում, բայց conductant մակերեւույթում ցուցադրելով հատուկ spintronics քվանտային հաշվարկային օգտակարության այլոց միջեւ:

2.Կառուցանյութով պատրաստված գերուղղորդներ Նրանց հայտնաբերելուց հետո զգալի առաջընթաց է գրանցվել բարձր ջերմաստիճանի գերանցանելիության գործնական կիրառման ուղղությամբ:

3.Մագնիսական նանոմատերալներ - Դեղերի մատակարարում աղտոտիչների հայտնաբերում պահեստավորման խտություն լայնորեն օգտագործվող նանո մասնիկներ նանոալարեր բարձր պահեստավորման խտություն:

Ապագա ուղղություններ էկզոտիկ նյութերի հետազոտություններ

Պետք է իրականացվեն միջագիտակցական համագործակցություններ, որպեսզի ապագայում կարողանան զարգանալ նոր տեսակի գերուղղորդներ կամ ցանկացած այլ տեսակի: Տեխնոլոգիական նորարարությունները արագացնում են այլ տեղերում տեխնոլոգիական նորարարությունները, որոնք նոր կիրառություններ են առաջացնում այլ տեղերում նյութերի գիտություն, ֆիզիկա եւ ինժեներություն

Տնտեսության եւ շրջակա միջավայրի ազդեցությունները

Էներգիայի սպառումը եւ թափոնները կարող են դրական ազդեցություն ունենալ օտար նյութերի օգտագործման վրա: Այս նյութերի լայն կիրառումը կհանգեցնի տնտեսական մեծ շահերի, ինչպես նաեւ կաջակցի կայուն զարգացմանն ու կբարձրացնի ռեսուրսների օգտագործման արդյունավետությունը, ինչը ցույց է տալիս տնտեսական ծախսերի եւ օգուտների վերլուծությունը:

Ընդհանուր առմամբ

Ժամանակակից տեխնոլոգիան կարեւոր տեղ է զբաղեցնում այնպիսի էկզոտիկ նյութերի համար, ինչպիսիք են գերահաղորդիչները: Այսինքն, դրանք անփոխարինելի են ապագա գիտության եւ տեխնոլոգիայի զարգացման համար, քանի որ նման հատուկ մագնիսական հատկությունները ունեն կիրառման լայն ներուժ: AIM Magnet-ում շարունակվում են նորարարական էկզոտիկ նյութերի հետազոտությունները, որպեսզի հնարավոր դառնան առաջադեմ տեխնոլոգիաները: