Доклады о будущих и современных технологиях

СВЕРХПРОВОДЯЩИЕ МАТЕРИАЛЫ

А. В. Абрамов

Научный руководитель - А. Л. Коротков, канд. техн. наук, доцент

Ярославский государственный технический университет

Протекание тока в проводниках всегда сопровождается потерями энергии. Но существует ряд проводников, в которых потерь энергии нет. Классической физикой этот эффект не объясняется. Оказывается, что сверхпроводимость появляется только при учёте квантовых эффектов. Сверхпроводимость и сверхтекучесть были выявлены экспериментами при температурах вблизи абсолютного нуля. По мере приближения к абсолют­ному нулю колебания решётки заметно уменьшаются. Сверхпроводимость была обнаружена двумя явлениями:

1) По факту исчезновения электрического сопротивления.

2) По диамагнетизму.

Применение сверхпроводимости в энергетике означает иметь линии электропередач без потерь. Возможно и другое применение - сверхпрово­дящая обмотка для генераторов. Образец одного из таких генераторов прошёл успешные испытания в Санкт-Петербурге. Также возможное при­менение сверхпроводимости - электромагнит, индукция которого может изменяться в зависимости от силы тока. Еще один пример использования таких проводников - это сверхпроводящий индуктивный накопитель. Ток в такой катушке сможет протекать бесконечно долго.

Актуальность проблемы микроминиатюризации с помощью исполь­зования полупроводников заключается в том, что даже при малом выделе­нии энергии в очень малом объёме возможны значительные перегревы, и появляется проблема отвода тепла. Особенно актуальна эта проблема в от­ношении суперкомпьютеров. Следующий шаг в исследовании сверхпрово­димости - найти сверхпроводимость в оксидных системах. Интенсивные исследования различных родственных составов привели к обнаружению в некоторых из них сверхпроводимости. Сверхпроводимость - это техноло­гия, которая, несомненно, поднимет уровень жизни человечества на более высокий уровень.