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隕石碎片內(nèi)藏天然超導(dǎo)體 科學(xué)儀器助力探索與發(fā)現(xiàn)
2020年03月31日 09:19:48
來(lái)源：儀器網(wǎng) 點(diǎn)擊量：3683
近日，美國(guó)媒體報(bào)道稱，相關(guān)研究人員在澳大利亞的一顆隕石中發(fā)現(xiàn)了已知的超導(dǎo)體材料，而這一發(fā)現(xiàn)或成為太空存在超導(dǎo)性的有利證據(jù)之一。與此同時(shí)，這一發(fā)現(xiàn)也為超導(dǎo)體材料研究提供了不小的助力。
【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)動(dòng)態(tài)】近日，美國(guó)媒體報(bào)道稱，相關(guān)研究人員在澳大利亞的一顆隕石中發(fā)現(xiàn)了已知的超導(dǎo)體材料，而這一發(fā)現(xiàn)或成為太空存在超導(dǎo)性的有利證據(jù)之一。與此同時(shí)，這一發(fā)現(xiàn)也為超導(dǎo)體材料研究提供了不小的助力。
關(guān)于超導(dǎo)體與超導(dǎo)性
超導(dǎo)性指的是達(dá)到一定的溫度條件后物體失去電阻的特性，而具有這種特殊導(dǎo)電性能的導(dǎo)體被稱為超導(dǎo)體。根據(jù)記載，首先被發(fā)現(xiàn)的超導(dǎo)體是汞。而在后續(xù)的研究中，科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)，大部分超導(dǎo)體不僅具有零電阻的特性，同時(shí)也具有完全抗磁性。
完全抗磁性，顧名思義，指的是材料體內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的現(xiàn)象。盡管，超導(dǎo)體要達(dá)到零電阻有非常苛刻的條件限制，但是零電阻與完全抗磁性使這類材料被期予了厚望，被認(rèn)為是為了極具發(fā)展前景的新材料技術(shù)之一。
超導(dǎo)體材料的發(fā)展與運(yùn)用
目前發(fā)現(xiàn)的自然界存在的常壓下具有超導(dǎo)電性的元素僅28種，但隨著科研技術(shù)的發(fā)展與科研學(xué)者的不斷探索，研制出了不少超導(dǎo)體合金材料與超導(dǎo)體化合物材料。或許對(duì)于一般人來(lái)說(shuō)，超導(dǎo)體屬于一種比較神秘的材料，但并不是說(shuō)它的發(fā)展和我們的生活就沒(méi)有聯(lián)系了。
實(shí)際上，超導(dǎo)體的運(yùn)用前景涉及到了許多領(lǐng)域，若按大方向來(lái)劃分，大致可以歸納為大電流應(yīng)用、電子學(xué)應(yīng)用和抗磁性運(yùn)用。首先來(lái)說(shuō)說(shuō)大電流運(yùn)用。超導(dǎo)發(fā)電機(jī)算是超導(dǎo)體大電流應(yīng)用中濃墨重彩的一筆了。決定發(fā)動(dòng)機(jī)適用性的要素主要有電容量、體積、重量、發(fā)電效率這幾個(gè)要素，而超導(dǎo)發(fā)電機(jī)可以使電機(jī)的電容量與發(fā)電效率有顯著提升的同時(shí)，做到小體積、輕量化，并且不易產(chǎn)生噪音。受限于使用條件的限制，目前超導(dǎo)發(fā)電機(jī)主要的發(fā)展方向還是工業(yè)運(yùn)用與軍事運(yùn)用，但從目前可以收集的的相關(guān)資料和報(bào)道我們可以了解到，超導(dǎo)發(fā)電機(jī)對(duì)于后續(xù)風(fēng)力發(fā)電、水力發(fā)電等新能源領(lǐng)域的運(yùn)用，有著重要的價(jià)值。
至于電子學(xué)應(yīng)用，其中較為被熟知的應(yīng)該是納米計(jì)算機(jī)了。盡管客觀的來(lái)說(shuō)，納米計(jì)算機(jī)與超導(dǎo)計(jì)算機(jī)之間并非一個(gè)等號(hào)，而是一個(gè)交集，但是其中卻蘊(yùn)藏了許多新的思路與技術(shù)。運(yùn)用了超導(dǎo)技術(shù)的計(jì)算機(jī)，不但能收獲更快的運(yùn)算速度、更低的電量消耗，更能擺脫傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)技術(shù)的束縛，從其他角度發(fā)展計(jì)算機(jī)技術(shù)。就目前來(lái)說(shuō)，超導(dǎo)計(jì)算機(jī)的研究一定程度上算是為未來(lái)民用計(jì)算機(jī)設(shè)備小體積高性價(jià)比提供了先決條件。
后要說(shuō)的就是抗磁性運(yùn)用。磁懸浮列車我想大家并不陌生，盡管許多人并沒(méi)有體驗(yàn)過(guò)這種交通方式，但是大多數(shù)人對(duì)于這種高速交通是抱有期望的。而磁懸浮列車使用的技術(shù)主要有兩種，其中之一便是超導(dǎo)排斥型磁懸浮列車。通過(guò)超導(dǎo)磁鐵和低溫技術(shù)，讓列車達(dá)到懸浮行駛的目的。不過(guò)需要額外一提的是，由于技術(shù)成本與建造成本的限制，這項(xiàng)技術(shù)還無(wú)法達(dá)到民用的程度。
正如前文中提到的，超導(dǎo)體的運(yùn)用往往伴隨著相對(duì)苛刻的條件限制，但是，隨著科研技術(shù)的發(fā)展，科研儀器的進(jìn)步，新超導(dǎo)材料的研發(fā)與超導(dǎo)材料的使用方案成為了兩個(gè)重要的發(fā)展方向。如今人類對(duì)于超導(dǎo)這個(gè)領(lǐng)域的研究早已不再是簡(jiǎn)單的發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)體那么簡(jiǎn)單，背后涉及到了航空航天、地質(zhì)研究、工業(yè)生產(chǎn)、能源發(fā)展等多個(gè)領(lǐng)域，相信未來(lái)，會(huì)有更多的成果被提出被運(yùn)用。
本文參考資料來(lái)源：科技日?qǐng)?bào)、百度百科
編輯點(diǎn)評(píng)：超導(dǎo)材料以得天獨(dú)厚的特性已經(jīng)被運(yùn)用在了發(fā)電、研發(fā)、列車原材料、電力電纜等諸多領(lǐng)域，并得到了廣泛認(rèn)可，相信本次突破性的超導(dǎo)體研究不僅會(huì)助力人們進(jìn)一步了解不曾預(yù)見的太空環(huán)境狀況，也會(huì)促進(jìn)研發(fā)人員對(duì)超導(dǎo)材料有深入的開發(fā)運(yùn)用與研究。
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