Сверхпроводники

Сверхпроводники — это материалы, электрическое сопротивление которых понижается до нуля при достижении определенной минусовой температуры (чаще всего — в несколько градусов выше абсолютного нуля). При этом материал переходит в сверхпроводящее состояние, приобретая определенные интересные свойства: например, могут «парить» в буквальном смысле, удерживаемые магнитным полем. Особенный интерес для физиков представляют сверхпроводники, способные работать при комнатных температурах. Их появление и производство произвело бы революцию в области материалов.

Сверхпроводник LK-99 на самом деле фальшивка?

Любовь Соковикова

∙

25.08.2023

Сверхпроводник LK-99 на самом деле фальшивка? Фото.

Лето – идеальное время для того, чтобы что-то стало модным в социальных сетях. Одной из наиболее неожиданных тем, привлекших всеобщее внимание, стала новость о создании сверхпроводника комнатных температур, который мог бы проложить путь для квантовых вычислений и высокоскоростных поездов. Но правда ли сверхпроводник LK-99 существует? Ранее мы рассказывали об этом инновационном устройстве и о том, что опубликованные статьи не прошли экспертную оценку, а также оказались в публичном доступе без одобрения двух соавторов. Теперь, после последующих экспериментов ученых по всему миру, стало понятно, что LK-99 не такой уж и особенный. Но если изобретение южнокорейских исследователей – это не сверхпроводник, то почему ученые изначально думали, что он им является? Давайте разбираться!

Правда ли, что ученые создали первый в мире сверхпроводник комнатных температур и почему это важно?

Любовь Соковикова

∙

12.08.2023

Правда ли, что ученые создали первый в мире сверхпроводник комнатных температур и почему это важно? Фото.

«Скоро мы будем ездить на работу на левитирующих поездах» – примерно такие выводы можно сделать, прочитав новости о сверхпроводнике LК-99, работающем при температуре окружающей среды. В конце июля ученые из Южной Кореи опубликовали результаты исследования об открытии сверхпроводящего материала, который можно использовать для создания эффективных электросетей. Более того, если LK-99 действительно существует, то может изменить правила игры во всем – от квантовых вычислений и медицинской визуализации до энергетики и транспорта. Большинство экспертов, однако, настроены скептически, а ученые по всему миру пытаются воспроизвести и проверить работу корейских исследователей. На данный момент наиболее достоверные проверки показали, что материал LK-99 не является сверхпроводящим при комнатных температурах. Так почему же он стал таким популярным? Давайте разбираться!

Ученые создали самый мощный сверхпроводящий магнит постоянного тока.

Николай Хижняк

∙

14.06.2019

Ученые создали самый мощный сверхпроводящий магнит постоянного тока. Фото.

Ученые из Национальной лаборатории высокого магнитного поля (MagLab) при Университете штата Флорида (США) создали самый мощный в мире сверхпроводящий магнит. Устройство диаметром не больше сантиметра и размером не больше ролика для туалетной бумаги (не знаю почему, но создатели проводят именно такую аналогию) способно генерировать рекордную напряженность магнитного поля в 45,5 тесла. Это более чем в 20 раз мощнее магнитов больничных аппаратов магнитно-резонансной томографии. Отмечается, что ранее только импульсные магниты, способные поддерживать магнитное поле в течение доли секунды, достигали более высокой интенсивности.

Чего ждать от науки в 2019 году?

Илья Хель

∙

29.12.2018

Прогнозировать будущее — непросто. Этому посвящены целые дисциплины. Обученные прогнозисты опираются на данные, выискивают тенденции, наблюдают за поведением людей, пытаясь угадать, что будет дальше. Особенно это касается науки: по своей природе ее неопределенность не позволяет уверенно рассчитывать стрелу развития событий. И мы не можем предсказывать будущее. Но мы прислушиваемся к ученым. Давайте посмотрим, чего ждать от науки в 2019 году.

Сперва об очевидном: запланированные события и эксперименты наверняка приведут к большим открытиям.

Ученые добились сверхпроводимости при рекордно высокой температуре.

Рамис Ганиев

∙

14.12.2018

Ученые добились сверхпроводимости при рекордно высокой температуре. Фото.

Еще со школьных уроков физики нам известно, что электрический ток, проходящий по проводнику, сталкивается с сопротивлением. Из-за этого много энергии затрачивается впустую, но в 1911 году ученые заметили странную особенность некоторых материалов, возникающую при низких температурах. Они становятся сверхпроводниками, то есть проводят ток свободно, без какого-либо сопротивления. Из-за работоспособности только на холоде, их невозможно использовать в смартфонах, но кажется скоро они смогут работать даже при комнатной температуре.

Квантовые вычисления обеспечат прорывы в химии. Каким образом?

Илья Хель

∙

17.11.2018

Квантовые вычисления обеспечат прорывы в химии. Каким образом? Фото.

Ожидается, что квантовые вычисления позволят нам решать вычислительные задачи, которые не могут быть решены существующими классическими методами вычислений. В настоящее время принято считать, что самая первая дисциплина, которая получит мощнейший толчок от квантовых достижений, это квантовая химия. В 1982 году физик-лауреат Нобелевской премии Ричард Фейнман заметил, что симуляция, а затем и анализ молекул — настолько сложное дело для цифрового компьютера, что он становится практически бесполезен для этих дел.

Соединение лантана и водорода побило рекорд сверхпроводимости.

Илья Хель

∙

15.09.2018

Соединение лантана и водорода побило рекорд сверхпроводимости. Фото.

Сверхпроводники набирают обороты, и рекордсмен может быть повергнут в любой момент. Появилось сразу два исследования на тему сверхпроводимости — передачи электричества без сопротивления — при температурах, которые выше, чем наблюдали прежде. Эффект проявился в соединениях лантана и водорода, сжатых при высочайшем давлении.

Насколько сложно покорить квантовую природу вещества?

Илья Хель

∙

14.06.2018, обновлено 30.01.2020

Насколько сложно покорить квантовую природу вещества? Фото.

Мэтт Трушейм включает рубильник в темной лаборатории, и мощный зеленый лазер подсвечивает крошечный алмаз, удерживаемый на месте под объективом микроскопа. На экране компьютера появляется изображение, диффузное газовое облако, усеянное яркими зелеными точками. Эти светящиеся точки — крошечные дефекты внутри алмаза, в которых два атома углерода заменены одним атомом олова. Свет лазера, проходя через них, переходит из одного оттенка зеленого в другой.

Сверхпроводники, работающие при комнатной температуре.

Илья Хель

∙

19.05.2018, обновлено 24.04.2020

Сверхпроводники, работающие при комнатной температуре. Фото.

Сверхпроводники можно назвать одними из самых интересных и удивительных материалов в природе. Не поддающиеся логическому обсуждению квантово-механические эффекты приводят к тому, что у сверхпроводников ниже критической температуры совершенно исчезает электрическое сопротивление. Одного этого свойства достаточно, чтобы зажечь воображение. Ток, который может течь постоянно, не теряя никакой энергии, означает передачу энергии практически без потери в кабелях. Когда возобновляемые источники энергии начнут доминировать в сети и высоковольтные передачи через континенты станут непрерывными, кабели без потерь приведут к значительной экономии.