Sifat Magnetik Bahan Eksotik: Superkonduktor dan Lebih dari Itu
Pengenalan
Materi eksotis memiliki kualitas fisik yang tidak berulang yang sangat signifikan dalam kemajuan sains dan teknologi modern. Alasan di balik ini adalah bahwa superkonduktor tidak memiliki resistensi oleh karena itu mereka menolak medan magnet dan menemukan berbagai aplikasi di berbagai bidang. Penelitian ini akan meneliti magnetisme yang ditunjukkan oleh superkonduktor serta jenis bahan eksotis lainnya yang sangat penting untuk ilmu pengetahuan dan teknologi masa depan, kemungkinan kegunaannya.
Pengetahuan dasar tentang superkonduktor
Superkonduktor adalah bahan yang resistensi turun ke nol pada suhu kritis tertentu, juga mengeluarkan medan magnet di sekitarnya. Mereka telah ada selama lebih dari seratus tahun sekarang. Fitur utama termasuk kurangnya resistensi listrik dan efek Meissner yang benar-benar mendorong keluar medan magnet eksternal. Ada dua kelompok berdasarkan LTS sementara HTS masih bisa superkonduktif pada suhu yang relatif lebih tinggi.
Sifat magnetik dari superkonduktor
Efek Meissner membedakan antara keadaan normal dari apa yang kita sebut superkonduktivitas. Begitu beberapa zat menjadi superkonduktor, ia mengeluarkan medan magnet internal di dalam dirinya Kunci kuantum memungkinkan pemeliharaan posisi stabil meskipun kehadiran mereka dalam medan magnet. Akibatnya sifat-sifat ini menciptakan peluang besar terutama di bidang seperti levitasi magnetik atau sensasi medan geomagnetik bumi di antara lain karakteristik unik seperti membuat mereka berguna magnet medan kuat mungkin tujuan pengukuran presisi tinggi atau berharga ketika datang ke transportasi energi yang efisien melalui jalur listrik.
Aplikasi potensial untuk superkonduktor
Penggunaan medis: Nuclear Magnetic Resonance Imaging menggunakan magnet kuat yang terbuat dari bahan semacam ini sehingga memungkinkan pencitraan medis yang presisi dengan dukungan besar dari MRI (Magnetic Field Imaging). Di masa depan Imaging Medis akan lebih akurat dan efisien dengan kemajuan Teknologi Super konduktif.
Sektor energi: Kabel superkonduktif dapat mengirimkan listrik dengan sangat efisien sehingga mengurangi kerugian selama transmisi energi. Penelitian sumber energi bersih telah didorong oleh penggunaan superkonduktor di reaktor fusi Selain itu turbin angin dapat menjadi lebih efisien dengan bantuan superkonduktor.
Transportasi: Prinsip Maglev tergantung pada sifat magnetik yang ditemukan dalam konduktivitas super oleh karena itu menghilangkan gesekan untuk pengembangan sistem transportasi yang lebih cepat akan meningkatkan efisiensi kecepatan sistem transportasi.
Komunikasi elektronik: Kecepatan komputasi yang sangat tinggi karena penggunaan aplikasi perangkat ini meningkatkan kualitas sinyal yang dikirim ketika sistem komunikasi terdiri dari perangkat tersebut.
Bahan eksotis lainnya magnetisme
1.Isolator topologis Umumnya tidak konduktif di dalam tetapi konduktif di permukaan menunjukkan kegunaan komputasi kuantum spintronik khusus di antara lain.
2.Super konduktor berbasis besi Setelah ditemukan telah ada kemajuan yang signifikan menuju aplikasi praktis suhu tinggi superkonduktivitas.
3.Nanomaterial magnetik - Pengiriman obat deteksi polutan kepadatan penyimpanan nanopartikel yang banyak digunakan nanowires kepadatan penyimpanan tinggi.
Arah masa depan meneliti bahan-bahan eksotis
Kolaborasi interdisipliner harus dilakukan sehingga jenis super konduktor baru atau jenis lainnya dapat dikembangkan di masa depan. Inovasi teknologi mempercepat di tempat lain inovasi teknologi yang menghasilkan aplikasi baru di tempat lain ilmu bahan teknik fisika gabungan
Dampak Ekonomi dan Lingkungan
Konsumsi energi dan limbah dapat dipengaruhi secara positif oleh penggunaan bahan aneh. Penggunaan substansi ini secara luas akan menghasilkan keuntungan ekonomi yang besar, serta mendukung pembangunan berkelanjutan dan meningkatkan efisiensi dalam penggunaan sumber daya yang ditunjukkan oleh analisis biaya-manfaat ekonomi.
Untuk Merangkum
Teknologi kontemporer memiliki tempat yang signifikan untuk bahan eksotis seperti superkonduktor. Ini berarti bahwa mereka tidak dapat diganti dalam perkembangan sains dan teknologi di masa depan karena sifat magnet khusus seperti itu memiliki potensi aplikasi yang luas. Penelitian pada bahan eksotis inovatif terus di AIM Magnet sehingga teknologi canggih menjadi mungkin.
