Spis treści

Lewitacja magnetyczna.

Do kolejnego eksperymentu potrzebny będzie materiał, który w temperaturze ciekłego azotu zmieni swe właściwości i stanie się nadprzewodnikiem - będzie mógł przewodzić prąd elektryczny bez żadnego oporu elektrycznego. Jak stwierdzimy, że materiał (ceramika barowa YbaCuO) zmienił swe właściwości i stał się nadprzewodnikiem ? - w bardzo prosty sposób. Będziemy obserwować mały magnesik, który położymy na nadprzewodniku. Mają one bardzo ciekawą własność magnetyczną o której za chwilę.

W temperaturze pokojowej z magnesem nic się nie dzieje, bezwładnie spoczywa na czarnych pastylkach nadprzewodnika, które jeszcze nie wykazują żadnych nadprzewodzących właściwości. Po ochłodzeniu materiał staje się nadprzewodnikiem i ujawnia się zjawisko zwane Efektem Meissnera - polega ono na całkowitym wypychaniu pola magnetycznego z nadprzewodnika, odkryte zostało ono w 1933 roku przez Walthera Meissnera i Roberta Ochsenfelda. Przyczyną wypchnięcia jest pojawienie się w powierzchownej warstwie nadprzewodnika prądu elektrycznego o takim natężeniu, że wytworzone przez niego pole magnetyczne kompensuje wewnątrz nadprzewodnika pole magnetyczne. Związana z tym siła może utrzymać bryłkę magnesu. Tak lewitujący magnes może pozostawać w totalnym bezruchu lub wirować bez tarcia. Zjawisko nazywa się lewitacją magnetyczną.

Magnesik będzie lewitował tak długo aż cały LN2 wyparuje i temperatura nadprzewodnika zacznie wzrastać. Straci on swoje nadprzewodzące własności i magnes przestanie się unosić.

Obecnie bada sie intensywnie nadprzewodniki wysokotemperaturowe. Ostatecznym celem jest znalezienie lub synteza materiałów, które będą wykazywać właściwości nadprzewodzące w temperaturach pokojowych bądź zbliżonych. Odkrycie takiej substancji zrewolucjonizowało by współczesny świat wokół nas. Umożliwiało by poruszanie się pojazdom bez żadnego tarcia, co w dobie kryzysu energetycznego było by prawdziwą rewolucją. Dziś już co prawda poruszają się superszybkie pociągi na poduszkach magnetycznych ale wciąż chłodzenie magnesów nadprzewodzących pożera ogromne ilości energii.

Na razie to tyle eksperymentów niskotemperaturowych, na następnej stronie opowiem o temperaturach naprawdę superniskich, bliskich zera bezwzględnego.

Odwiedź nas na Allegro::

KomentarzePaneleAllegro.pl

galerie przedmiotow