Question

Fonctionnement d'un supraconducteur?

Answer 1

Même parmi les matériaux considérés conducteur, il peut y avoir de grandes différences dans la quantité d'électricité peut effectivement passer à travers. En termes électriques, c'est ce qu'on appelle la résistance. Presque tous les conducteurs normaux d'électricité avoir une certaine résistance parce qu'ils ont des atomes qui leur sont propres, qui bloquent ou absorbent les électrons lors de leur passage à travers la toile, de l'eau ou d'un autre matériau. Un peu de résistance peut être utile pour maintenir le flux électrique sous contrôle, mais il peut aussi être inefficace et inutile.

Answer 2

Afin de comprendre comment fonctionne un supraconducteur, il peut être utile d'examiner comment un conducteur régulier travaille d'abord. Certains matériaux tels que l'eau et le métal permettent aux électrons de circuler à travers eux assez facilement, comme l'eau par un tuyau d'arrosage. D'autres matériaux, tels que le bois et le plastique ne permet pas aux électrons de circuler à travers, de sorte qu'ils sont considérés comme non-conductrice. Essayer de faire fonctionner l'électricité à travers eux serait comme essayer de faire couler l'eau à travers une brique.

Answer 3

Pour illustrer ce problème, imaginer un fil de cuivre standard comme un fleuve d'eau. Un groupe d'électrons sont dans un bateau en essayant d'arriver à leur destination en amont. La puissance de l'eau qui coule en aval crée une résistance, ce qui rend le bateau encore à travailler encore plus fort pour passer à travers tout le fleuve. Au moment où le bateau atteint sa destination, nombre de passagers, les électrons sont trop faibles pour continuer. C'est ce qui arrive avec un conducteur régulier - la résistance naturelle entraîne une perte de puissance.

Answer 4

Un supraconducteur prend l'idée de la résistance et tourne sur sa tête. Un supraconducteur est généralement constitué de matières synthétiques ou des métaux tels que le plomb ou niobiumtitanium qui ont déjà un faible nombre atomique. Lorsque ces matériaux sont gelés à zéro presque absolue, ce atomes ils ont mouture à un quasi-arrêt. Sans toute cette activité atomique, l'électricité peut circuler à travers le matériau pratiquement sans résistance. En termes pratiques, un processeur de l'ordinateur ou de la piste de train électrique équipé d'un supraconducteur utilisent très peu d'électricité pour remplir ses fonctions.

Answer 5

Le problème le plus évident avec un supraconducteur est la température. Il existe quelques moyens pratiques pour supercool grandes fournitures de matériau supraconducteur à la température de transition nécessaire. Une fois un supraconducteur commence à se réchauffer, l'énergie atomique d'origine est restauré et la matière crée à nouveau la résistance. L'astuce pour créer un supraconducteur pratique consiste à trouver un matériau qui devient supraconducteur à température ambiante. Pour l'instant, les chercheurs n'ont pas découvert tout métal ou matériau composite qui perd la totalité de sa résistance électrique à haute température.

Answer 6

Maintenant, imaginez si la rivière était complètement gelé, et les électrons étaient dans un traîneau. Car il n'y aurait pas d'eau qui coule en aval, il n'y aurait pas de résistance. Le traîneau serait tout simplement passer sur la glace et le dépôt quasi-totalité des passagers d'électrons en toute sécurité en amont. Les électrons n'ont pas changé, mais la rivière a été modifiée par la température de mettre en place aucune résistance. Trouver un moyen de geler la rivière à une température normale est le but ultime de la recherche supraconducteur.