Hva er de forskjellige typene av superleder Technologies?

September 26  by Eliza

Superledere er nyttige i et stort antall ulike tekniske, mekaniske og vitenskapelige applikasjoner. For eksempel, superledende teknologier er under utvikling som kan vesentlig forbedre sikkerheten og effektiviteten av det elektriske nettet. Andre teknologier åpner for ny bruk av elektromagnetisme. Datamaskiner kan ha nytte av superledende teknologier også, og noen typer vitenskapelig instrumentering også benytte seg av den unike elektriske egenskapene til superledere.

Den viktigste fordelen til superledere er deres evne til å overføre en elektrisk strøm med ved siden ingen motstand. Tidlige superledere fungerte bare på ekstraordinært lave temperaturer og var upraktisk for de fleste bruksområder, som flytende helium for å kjøle dem var uoverkommelig dyrt og vanskelig å jobbe med. Nyere, høy temperatur superledende teknologier gjør bruk av materialer som har superledende egenskaper når avkjølt til temperaturer som kan opprettholdes i den mye rimeligere og mer håndterlig flytende nitrogen.

Perfekt overføring av elektrisitet har mange programmer for strømnettet. Teknologier som bruker superledere i stedet for mye større halvledere tillate makt skal overføres ved hjelp av mye mindre kabler. I tillegg, siden nesten ingen energi går tapt, disse systemer er langt mer effektiv, noe som betyr at mindre genererende kraft er nødvendig. Superledere kan også brukes for å dempe plutselige strømtopper i et strømnett, som ellers ville forårsake skade.

Superledere lage ekstremt effektive elektromagneter. Dette gir svært presis bildediagnostikk, som er nyttig for leger som har behov for detaljerte skanninger av sine pasienter. Det er også nyttig for det militære der superledende teknologier brukes til å oppdage miner og andre farer. Større superledende elektromagneter tillate for magnetisk levitasjon, som allerede er i bruk i noen høyhastighetstog.

En ny generasjon av datamaskiner vil etter hvert gjøre bruk av superledende teknologier. De elektriske egenskapene til halvledere innføre begrensninger på hvor mye datakraft som kan bygges inn i en konvensjonell mikrobrikke. Forskere kan komme rundt disse begrensningene og skape mye raskere og mer tett-pakket kretser ved å dra nytte av noen av de kvantemekaniske egenskaper av superledende materialer. Superledere er også mer effektive i sin bruk av makt, nesten eliminere problemet med spillvarme.

Elektrisk motstand kan gjøre det vanskelig å utforme svært følsomme instrumenter. Gjenkjenning instrumenter som gjør bruk av superledende teknologier er fri fra dette problemet. Superledere ikke hindrer strømmen av selv meget svake elektriske strømmer, og de meget svake strømmer kan brukes til å lage detektorer som er i stand til å plukke opp ekstremt svake signaler.

  • Magnetisk levitasjon er brukt for mange høyhastighetstog.