Niobiy o'ta o'tkazuvchanligi

Harorat mutlaq nolga yaqin tushirilgach, baʼzi moddalarning kimyoviy xossalari birdaniga oʻzgarib, ular deyarli qarshilik koʻrsatmasdan “oʻta oʻtkazgich”ga aylanib borishi ancha oldin aniqlangan. Moddaning bu g'alati "o'ta o'tkazuvchanlik" xususiyatiga ega bo'la boshlagan harorat kritik harorat deb ataladi. Aytish kerakki, turli moddalarning kritik harorati boshqacha.
Shuni tushunish kerakki, ultra past haroratlarni olish oson emas va odamlar ular uchun katta narx to'laydilar; mutlaq nolga qanchalik yaqin bo'lsak, to'lashimiz kerak bo'lgan narx shunchalik yuqori bo'ladi. Shunday qilib, o'ta o'tkazuvchan moddalarga bo'lgan talabimiz, albatta, kritik harorat qanchalik yuqori bo'lsa, shuncha yaxshi bo'ladi.
Supero'tkazuvchi xususiyatlarga ega ko'plab elementlar mavjud va niobiy eng yuqori kritik haroratlardan biriga ega. Va niobiy qotishmasi, mutlaq harorat 18,5 dan 21 darajagacha bo'lgan kritik harorat hozirgi vaqtda eng muhim supero'tkazuvchi materiallardir.
Odamlar bir marta shunday tajriba o'tkazdilar: metall niobiy halqasining supero'tkazuvchi holatiga sovuq, oqimni o'tkazib, keyin oqimni uzib qo'ying, so'ngra past haroratni ushlab turish uchun barcha asboblar to'plami yopildi. Ikki yarim yil o'tgach, odamlar asbobni ochib, oqimdagi niobiy halqasi hali ham oqayotganini va oqim kuchi va quvvati deyarli bir xil ekanligini aniqladilar!

Ushbu tajribadan ma'lum bo'ldiki, o'ta o'tkazuvchan materiallar deyarli hech qanday oqim yo'qotmaydi. Elektr uzatish uchun supero'tkazuvchi kabellar ishlatilsa, elektr uzatish samaradorligi sezilarli darajada yaxshilanadi, chunki u qarshilikka ega emas va oqim o'tganda energiya yo'qotilishi bo'lmaydi.
Kimdir g‘ildirak qismlariga o‘ta o‘tkazuvchan magnitlar o‘rnatilgan yuqori tezlikda harakatlanuvchi magnitli levitatsiya poyezdini loyihalashtirdi, shunda butun poyezd yo‘lda taxminan o‘n santimetr suzishi mumkin. Shunday qilib, poezd va yo'l o'rtasida ishqalanish bo'lmaydi, bu esa taraqqiyotga qarshilikni kamaytiradi. Yuz yo'lovchi sig'imi bo'lgan maglev poezdi bor-yo'g'i yuz ot kuchi bilan soatiga besh yuz kilometrdan ko'proq tezlikka erisha oladi.
Yigirma kilometr uzunlikdagi niobiy qalay kamar bilan, diametri bir yarim metr bo'lgan g'ildirakning chetiga o'ralgan holda, o'rashlar bir yuz yigirma og'irlikni ko'tarish uchun etarlicha kuchli va barqaror magnit maydonni yaratishga qodir. -ikki kilogramm va uni magnit maydon bo'shlig'ida ko'taring. Agar bu magnit maydon kuchli termoyadro termoyadroviy sintez reaktsiyasini nazorat ostiga olish uchun termoyadroviy termoyadroviy reaktsiyada qo'llanilsa, bizni katta miqdorda deyarli cheksiz arzon elektr energiyasi bilan ta'minlash mumkin edi.
Odamlar niobiy-titanli supero'tkazuvchi materialdan doimiy tok generatorini yasashgan. Uning kichik o'lchamlari, engilligi, arzonligi kabi ko'plab afzalliklari bor va u bir xil o'lchamdagi oddiy generatorga nisbatan yuz barobar ko'proq elektr energiyasi ishlab chiqaradi.