Hablemos de ciencia: modernidad y perspectivas de la física de superconductividad.
Como referencia: la superconductividad es la propiedad de materiales individuales para reducir su resistencia eléctrica a cero cuando se alcanza la temperatura crítica. Para cada uno de los materiales, esta temperatura es diferente. Al comienzo del estudio de la superconductividad de este tipo, la propiedad se definió como la capacidad de los materiales para reducir la resistencia a los parámetros mínimos cuando se alcanzan temperaturas ultrabajas, hasta límites cercanos al cero absoluto.
Los estudios de hoy a menudo se relacionan con la obtención de las cualidades superconductoras de un material particular a temperaturas más altas. Se trata de los llamados superconductores de alta temperatura. Estos son materiales capaces de pasar al estado superconductor a temperaturas paramétricas del orden de 30 K.Los materiales superconductores del segundo tipo se denominan aquellos que cambian a superconductividad a una temperatura superior a la correspondiente al nitrógeno en ebullición (77 K, o aproximadamente -196 Celsius). En el sentido habitual, es extremadamente difícil llamar altas temperaturas, pero para los físicos esto es un gran avance en el estudio de los superconductores, ya que estamos hablando de indicadores de temperatura completamente alcanzables.
Las posibilidades de utilizar superconductores de alta temperatura son enormes. Se cree que la primera línea comercial (verdaderamente operativa) de transmisión de energía (LEP) en superconductores se lanzó en 2008 en los Estados Unidos. Están trabajando en la creación de sistemas de transmisión de energía de varios kilómetros en superconductores en Corea del Sur, Japón y otros países. Las pérdidas en tales líneas eléctricas se reducen a cero, lo que conduce a ahorros más que significativos en la transmisión de electricidad a largas distancias. Pero el principal problema es esa temperatura. Para enfriar el material al punto de ebullición de nitrógeno mencionado anteriormente, es necesario gastar mucha más energía que para compensar las pérdidas de transmisión de energía en el sentido tradicional.
Pero el trabajo está en curso.
En nuestro país, se presta mucha atención al estudio de la superconductividad. En el 13 de noviembre en el "Instituto Kurchatov" de SIC, se programa un seminario científico que abordará el estudio de la superconductividad. El seminario será supervisado por V.S. Kruglov.
Una de las áreas que se planea discutir en un seminario en el Instituto Kurchatov está relacionada con el descubrimiento más importante recientemente realizado de superconductores que contienen hierro. Estos materiales ampliaron significativamente las posibilidades de investigación aplicada sobre el fenómeno de la superconductividad. Uno de los compuestos más prometedores a este respecto es FeSe (seleniuro de hierro (II)) o beta-FeSe. A partir de esta conexión, se crean alambres largos utilizando la tecnología adaptada del uso de estannuro de triniobio (Nb3Sn).
En el Instituto Kurchatov, se planea discutir una dirección como el estudio de la capacidad de transporte de corriente y la estabilidad del material a los choques de flujo magnético.
Las perspectivas para el uso de superconductores de alta temperatura están asociadas no solo con líneas eléctricas. Estamos hablando del desarrollo de transporte, turbinas, estaciones de radar, sistemas de comunicación, electrónica óptica y mucho más.
La tarea de casi cualquier laboratorio que se ocupe de superconductores está relacionada con la búsqueda de materiales y condiciones que aseguren la superconductividad a temperaturas lo más cercanas posible a las "condiciones normales".
El hecho de que los científicos rusos presten mayor atención a los problemas de estudiar la superconductividad crea un estado de ánimo optimista en términos del desarrollo de tecnologías domésticas en esta área.
información