Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Japońska firma Sumitomo Electric Industries (SEI) przygotowała pierwszy w historii samochód elektryczny napędzany silnikiem wykorzystującym nadprzewodniki. Pojazd zostanie pokazany podczas imprezy 2008 Integrated Exhibiton of the Environment, która zostanie zorganizowana z okazji lipcowego szczytu G8 i rozpocznie się 19 czerwca.

SEI chce pokazać, że nadprzewodniki mogą pracować też w wysokich temperaturach [wysokich, jak na nadprzewodniki - red.] i promować swoją technologię.


Tradycyjne silniki elektryczne korzystają z niższego natężenia i wyższego napięcia. Natężnie zaniża się, by uniknąć zbyt dużych strat energii. Problem w tym, że przy niskim natężeniu nie można uzyskać wysokiego momentu obrotowego silnika. Z kolei nadprzewodnik, dzięki minimalnym oporom, pozwala na uzyskanie optymalnego stosunku natężenia do napięcia. To z kolei zapewnia silnikowi wysoki moment obrotowy.

SEI przygotowała na razie silnik dla samochodów osobowych. Firma pracuje już jednak nad motorem dla autobusów i ciężarówek.

Aktualizacja: 

Wspomniany silnik nie jest napędzany prądem zmiennym. Ponadto cewka nadprzewodząca nie jest wykorzystana w roli rotora, gdyż producent chciał jak najszybciej zaprezentować gotowy pojazd. Ponadto nadprzewodzący stator ze względów bezpieczeństwa pracuje z prądem o natężeniu 40A, chociaż testy wykazały, że z powodzeniem radzi sobie też z natężeniami przekraczającymi 100 amperów.

Do stworzenia cewki nadprzewodzącej wykorzystano 240-metrowy drug z bizmutu. Ma on szerokość 4 milimetrów i średnicę 0,2 mm. Nadprzewodność uzyskuje się dzięki schłodzeniu statora 4 litrami ciekłego azotu. Samochód może dzięki niemu jeździć przez 2 godziny zanim temperatura wzrośnie na tyle, iż bizmut utraci swe właściwości nadprzewodzące. Całość napędzana jest dwunastoma 12-woltowymi bateriami.

Sumimoto uważa, że nadprzewodzący silnik trafi do użytku w ciągu 10 lat. Najpierw będzie wykorzystywany w autobusach czy ciężarowkach. Jednak wcześniej trzeba będzie opracować metodę wyposażenia tych pojazdów w taką ilość ciekłego azotu, która pozwoli pracować silnikowi przez całą dobę. Dłużej zajmie wdrożenie silnika do samochodów osobowych, gdyż są one mniejsze, więc jest mniej miejsca na dodtkowe chłodzenie. Przedstawiciele SEI sądzą jednak, że w przyszłości zostanie opracowany rodzaj miniaturowej lodówki chłodzącej nadprzewodniki.

Ponadto zauważają też, że gdy w przyszłości samochody będą wykorzystywały ogniwa paliwowe na ciekły wodór, ich silnik może być chłodzony właśnie nim, a nie a azotem. Co więcej, wodór może być znacznie lepszym chłodziwem. Dzięki niemu będzie można osiągnąć natężenie rzędu 1000 amperów, podczas gdy ciekły azot umożliwia "zaledwie" 200 amperów.

Share this post


Link to post
Share on other sites

jestem bardzo ciekawy tego silnika, bo jeżeli uda nam sie stworzyć trwały nadprzewodnik w temp. pokojowej, uzyskamy wtedy prąd wiecznie płynący. (do nadprzewodnika wystarczy jedynie przyłożyć stałe pole magnetyczne). póki co prawdopodobnie zainstalowany jest tam bak na ciekły azot do utrzymania stanu "nadprzewodnikowego"

Share this post


Link to post
Share on other sites

jestem bardzo ciekawy tego silnika, bo jeżeli uda nam sie stworzyć trwały nadprzewodnik w temp. pokojowej, uzyskamy wtedy prąd wiecznie płynący. (do nadprzewodnika wystarczy jedynie przyłożyć stałe pole magnetyczne). póki co prawdopodobnie zainstalowany jest tam bak na ciekły azot do utrzymania stanu "nadprzewodnikowego"

 

Umiejętność w tym kraju powoli spada na psy ;/ ciekawe czemu jest tu napisane że

SEI chce pokazać, że nadprzewodniki mogą pracować też w wysokich temperaturach [wysokich, jak na nadprzewodniki - red.] i promować swoją technologię.

 

Następnym razem przeczytaj dokładnie a potem odpisuj

Share this post


Link to post
Share on other sites

rzeczywiście umiejętność czytania w tym kraju schodzi na psy. przeczytaj uważnie:

"nadprzewodniki mogą pracować też w wysokich temperaturach [wysokich, jak na nadprzewodniki - red.]"

 

tam jest gdzieś zapewne około -200°C to rzeczywiście ciepło. LOL

Share this post


Link to post
Share on other sites

Chyba robisz sobie jaja? Nadprzewodniki działają już od dawna w znacznie wyższych temperaturach. Niektóre nadprzewodniki działają nawet w -90 st. C, a taką temperaturę uzyskasz już dzięki chłodzeniu elektrycznemu. Kolejny raz sobie poszczekałeś i poLOLowałeś, a wyszedł wygłup :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

ok pokłuciliście się ale kto mi powie która bateria (albo chociaż zespół) będzie w stanie dostarczać takiemu silnikowi 1000A pradu przez dłuższy czas??? Silnik może i będzie dynamiczny ale sam silnik bez obciążenia uzyska wysoki mom. obr. Żeby nie okazało się ze baterie zainstalowane na 2t samochodzie będą ważyły 50% jego masy bo to mija się z celem.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Wychodzi na to, że temperatura wcale rewelacyjnie wysoka nie jest... Obecnie "wysokotemperaturowe" nadprzewodniki można już chłodzić elektrycznie. Ten prototyp wygląda średnio, tym bardziej, że jeden termos azotu ma wystarczyć na zaledwie dwie godziny jazdy. Co gorsze, chłodziwo będzie z niego uciekało (oczywiście wolniej, ale jednak) niezależnie od tego, czy silnik będzie włączony, czy nie - naczyń z ciekłym azotem absolutnie nie wolno zamykać szczelnie (odparowanie litra cieczy powoduje wytworzenie stu litrów gazu).

Share this post


Link to post
Share on other sites

ok pokłuciliście się ale kto mi powie która bateria (albo chociaż zespół) będzie w stanie dostarczać takiemu silnikowi 1000A pradu przez dłuższy czas??? Silnik może i będzie dynamiczny ale sam silnik bez obciążenia uzyska wysoki mom. obr. Żeby nie okazało się ze baterie zainstalowane na 2t samochodzie będą ważyły 50% jego masy bo to mija się z celem.

 

A no to powiem. Zauważ, że 12V akumulator kwasowo-ołowiowy o pojemności ok 60Ah może oddać 600A. Co prawda przez 10 minut. Ale jeśli tych akumulatorów już jest 12 to wystarczy to na 2h a kazdy z nich bedzie musiał oddawać tylko 50A.

Share this post


Link to post
Share on other sites

ok pokłuciliście się ale kto mi powie która bateria (albo chociaż zespół) będzie w stanie dostarczać takiemu silnikowi 1000A pradu przez dłuższy czas??? Silnik może i będzie dynamiczny ale sam silnik bez obciążenia uzyska wysoki mom. obr. Żeby nie okazało się ze baterie zainstalowane na 2t samochodzie będą ważyły 50% jego masy bo to mija się z celem.

 

A no to powiem. Zauważ, że 12V akumulator kwasowo-ołowiowy o pojemności ok 60Ah może oddać 600A. Co prawda przez 10 minut.

 

a ja powiem tak:

Q=60Ah

J=600A

Q/t=J => t=Q/J t=60Ah/600A=6h/60=1/10h=6 min

Share this post


Link to post
Share on other sites

Parujacy ciekły azot + temp z otoczenia = ciśnienie + silnik na sprężone powietrze = zasięg 1000km i brak spalin + tani tlen do celów medycznych + zagospodarowanie nocnego prądu + brak ropy (koniec wojen) 8)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ciekawe ile energii pochłonie skroplenie azotu potrzebnego do chłodzenia nadprzewodników

Share this post


Link to post
Share on other sites

Uuuu po wyglądzie karoserii widze że japończycy walczą z kryzysem :)ku...z silnikiem też!! nie wiem o co chodzi, ale pewnie o kase... Ta bieda zasługuje na pogarde, powiem wam tak, nie ma sie o co sie kłucić. Sam ostatnio poświeciłem 0,5godz z kartka i długopisem i rozw.tech.:

1. Chłodzenia powinno być oparte o technike warstwową(analogia- termos), dobór kilku chłodziw od środka do wewnątrz oparty na obliczniach, Tt, Cw, Qp i wiele wiele innych, wykresy czasowe, wydajność izolacyjna war.zew.

a)możliwość odzysku strat ciśnienia w oparciu o aerokinematyke w czasie jazdy(separacja ciepła od zimna)

Mógłbym pisać i pisać,ale podam słowa kluczowe: Kontrola tarcia, UFO, system Wii Fii połączenia sieciowego-automatyka,sprzężenie, 4 silniki pomocnicze(w oparciu o nadprz.), soczewki, wykorzystanie faktu 1000A! i znowu wiele innych. pozdro 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Uuuu po wyglądzie karoserii widze że japończycy walczą z kryzysem :)ku...z silnikiem też!! nie wiem o co chodzi, ale pewnie o kase... Ta bieda zasługuje na pogarde, powiem wam tak, nie ma sie o co sie kłucić. Sam ostatnio poświeciłem 0,5godz z kartka i długopisem i rozw.tech.:

1. Chłodzenia powinno być oparte o technike warstwową(analogia- termos), dobór kilku chłodziw od środka do wewnątrz oparty na obliczniach, Tt, Cw, Qp i wiele wiele innych, wykresy czasowe, wydajność izolacyjna war.zew.

a)możliwość odzysku strat ciśnienia w oparciu o aerokinematyke w czasie jazdy(separacja ciepła od zimna)

Mógłbym pisać i pisać,ale podam słowa kluczowe: Kontrola tarcia, UFO, system Wii Fii połączenia sieciowego-automatyka,sprzężenie, 4 silniki pomocnicze(w oparciu o nadprz.), soczewki, wykorzystanie faktu 1000A! i znowu wiele innych. pozdro 

Masz skaner? Chętnie obejrzę tą kartkę.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Japonia to zespół wysp, jak już (a jeszcze dokładniej: kraj obejmujący swoim obszarem ten zespół). A prawdziwy kryzys zaczął się dopiero parę miesięcy później

Share this post


Link to post
Share on other sites

Japonia to zespół wysp, jak już (a jeszcze dokładniej: kraj obejmujący swoim obszarem ten zespół). A prawdziwy kryzys zaczął się dopiero parę miesięcy później

człowieku temat postu jest inny nie chce mi sie pisać na tematy dawno przeanalizowane... Mówisz o kryzysie medialnym, juz sam fakt pośpiechu budowy złoma to akt desperacji i reklamy z  data za ''10 lat zaplanowania produkcji dla USA, panstwa duzego wiec mającego duze zasoby pożywienia co na ten czas sie liczyło( kukurydza), z punktu korporacji japonce obliczyli ze planuja nadrukować sobie mamony toteż dolar pójdzie do góry, zapasem zostanie złoto, a ropa w handel i jak myslisz za ile? pyt retorycz.

Share this post


Link to post
Share on other sites

I zapewne będziesz się starał przekonać mnie, że zaprojektowanie nadwozia zajmuje więcej, niż zrobienie napędu, i stąd brzydkie auto? Po prostu śpieszyli się, bo praca nad napędem szła im aż tak gładko, że mogliby nie zdążyć? :D

Share this post


Link to post
Share on other sites
Nadprzewodność uzyskuje się dzięki schłodzeniu statora 4 litrami ciekłego azotu. Samochód może dzięki niemu jeździć przez 2 godziny zanim temperatura wzrośnie na tyle, iż bizmut utraci swe właściwości nadprzewodzące. […] trzeba będzie opracować metodę wyposażenia tych pojazdów w taką ilość ciekłego azotu, która pozwoli pracować silnikowi przez całą dobę.

50 litrów ciekłego azotu na dobę? I oprócz doładowywania akumulatorów, trzeba będzie tankować ciekły azot. Jako proof of concept to to może być, ale nie wierzę w opłacalność takiej konstrukcji.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Fizycy z University of Rochester poinformowali o stworzeniu pierwszego w historii nadprzewodnika działającego w temperaturze pokojowej. Uzyskany przez nich związek wodoru, węgla i siarki wykazuje właściwości nadprzewodzące w temperaturze dochodzącej do 15 stopni Celsjusza. Po raz pierwszy w historii można rzeczywiście stwierdzić, że osiągnięto nadprzewodnictwo w temperaturze pokojowej, mówi Ion Errea z Uniwersytetu Kraju Basków, fizyk-teoretyk zajmujący się materią skondensowaną. Wyniki badań opublikowano na łamach Nature.
      Naukowcy od dawna poszukują nadprzewodników działających w temperaturze pokojowej. Materiały takie zrewolucjonizowałyby wiele dziedzin życia. Pozwoliłyby na bezstratne przesyłanie energii liniami wysokiego napięcia, budowę lewitujących pociągów wielkich prędkości czy stworzenie znacznie bardziej wydajnych komputerów. Niestety, opracowany przez Amerykanów materiał nigdy nie posłuży do stworzenia wspomnianych urządzeń, gdyż wykazuje właściwości nadprzewodzące przy ciśnieniu sięgającym 75% ciśnienia panującego w ziemskim jądrze.
      Ludzie od dawna marzą o nadprzewodnikach. Dlatego też mogą nie docenić tego, co zostało osiągnięte, gdyż potrzebujemy do tego wysokich ciśnień, mówi Chris Pickard z University of Cambridge.
      Teraz, gdy udowodniono, że nadprzewodnictwo w temperaturze pokojowej jest możliwe, należy jeszcze znaleźć materiał, który będzie nadprzewodnikiem przy ciśnieniu atmosferycznym. Na szczęście niektóre cechy nowego związku sugerują, że możliwe będzie znalezienie odpowiedniego materiału.
      Opór elektryczny to zjawisko, które ma miejsce, gdy przemieszczające się elektrony zderzają się z atomami metalu, w którym podróżują. W 1911 roku odkryto, że w niskich temperaturach elektrony wywołują drgania w sieci atomowej metallu, a w wyniku tych drgań elektrony łączą się w pary Coopera. Różne prawa fizyki kwantowej powodują, że pary takie przemieszczają się przez sieć krystaliczną metalu, nie napotykając na żaden opór. Jakby jeszcze tego było mało, tworzą one „nadprzewodzący płyn”, który posiada silne pole magnetyczne, pozwalające np. na osiągnięcie magnetycznej lewitacji nad nadprzewodzącymi szynami kolejowymi.
      W 1968 Neil Ashcroft z Cornell University stwierdził, że w osiągnięciu nadprzewodnictwa powinny pomóc atomy wodoru. Co prawda potrzeba jest niezwykle wysokich ciśnień, by uzyskać sieć krystaliczną wodoru, jednak praca Ashcrofta dawała nadzieję, że uda się znaleźć taki związek wodoru, dzięki któremu będzie to możliwe przy niższych ciśnieniach.
      Szybkich postępów zaczęto dokonywać w XXI wieku, kiedy to z jednej strony pojawiły się potężniejsze komputery, pozwalające na przeprowadzanie teoretycznych obliczeń i warunków, jakie powinny być spełnione, by osiągnąć nadprzewodnictwo, z drugiej zaś rozpowszechniło się użycie kompaktowych komór diamentowych, pozwalających na osiąganie bardzo wysokich ciśnień.
      Badania tego typu są bardzo kosztowne, o czym świadczy chociażby przykład z Rochester. Zespół naukowy, który pochwalił się osiągnięciem nadprzewodnictwa w temperaturze pokojowej, posiłkował się obliczeniami i intuicją. Podczas prac testowano wiele związków wodoru, z różną zawartością wodoru. Konieczne było bowiem znalezienie odpowiednich proporcji tego pierwiastka.
      Jeśli będziemy mieli zbyt mało wodoru, nie uzyskamy dobrego nadprzewodnika. Jeśli będzie go zbyt dużo, to formę metaliczną przybierze on przy ciśnieniach, które niszczą diamentowe ostrza komory. W czasie swoich badań uczeni zniszczyli dziesiątki par takich ostrzy, z których każda kosztuje 3000 USD. Budżet na diamenty to największy problem, przyznaje Ranga Dias, szef zespołu badawczego.
      Dzisiejszy sukces był możliwy dzięki wykorzystaniu osiągnięć niemieckich naukowców, którzy w 2015 roku uzyskali nadprzewodzący siarkowodór w temperaturze -70 stopni Celsjusza. Amerykanie również rozpoczęli swoją pracę od siarkowodoru. Dodali do niego metan, a całość przypiekli laserem. Byliśmy w stanie wzbogacić całość i wprowadzić do systemu odpowiednią ilość wodoru, by utrzymać pary Coopera w wysokich temperaturach, wyjasnia Ashkan Salamat.
      Naukowcy przyznają, że nie wiedzą dokładnie, jak wygląda ich materiał. Wodór jest zbyt mały, by było go widać w standardowym próbkowaniu struktury, nie wiadomo zatem, jak dokładnie wygląda sieć krystaliczna uzyskanego związku, ani nawet jaka jest jego dokładna formuła chemiczna. Uzyskane wyniki nie do końca zgadzają się też z wcześniejszymi teoretycznymi przewidywaniami. Niewykluczone, że wysokie ciśnienie w jakiś nieprzewidywalny sposób zmieniło badaną substancję, dzięki czemu udało się uzyskać tak dobre nadprzewodnictwo w temperaturze pokojowej.
      Obecnie Dias i jego grupa pracują nad dokładnym określeniem budowy swojej substancji. Gdy już będą to wiedzieli, teoretycy będą mogli przystąpić do obliczeń, pozwalających na dalsze udoskonalenie przepisu na nadprzewodnik w temperaturze pokojowej.
      Dotychczas udowodniono, że próba uzyskania działającego w temperaturze pokojowej nadprzewodnika złożonego z wodoru i jeszcze jednego pierwiastka to ślepy zaułek. Jednak trójskładnikowe związki mogą być rozwiązaniem problemu. Szczególnie obiecująco wygląda tutaj dodanie węgla do całości. Węgiel ma bardzo silne wiązania kowalencyjne i, jak się wydaje, zapobiega on rozpadaniu się par Coopera przy mniejszym ciśnieniu.
      Ciśnienie atmosferyczne będzie tutaj bardzo dużym wyzwaniem. Ale jeśli do równania dodamy węgiel, to jest to bardzo dobry prognostyk na przyszłość, mówi Eva Zurek z zespołu obliczeniowego, który współpracuje z grupą Diasa.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W Kanadzie odbył się pierwszy testowy lot w pełni elektrycznego komercyjnego samolotu. To ważne wydarzenie daje nadzieję, że w przyszłości linie lotnicze nie będą zanieczyszczały środowiska naturalnego w takim stopniu jak obecnie. To pokazuje, że komercyjne loty pasażerskie wykonywane za pomocą w pełni elektrycznych samolotów, są możliwe, mówi Roel Ganzarski, dyrektor firmy inżynieryjnej mangiX z Seattle.
      Firma Ganzarskiego zaprojektowała silnik elektryczny i ściśle współpracowała z przedsiębiorstwem lotniczym Harbour Air, które każdego roku transportuje pół miliona osób pomiędzy Vancouver, ośrodkiem narciarskim Whisler oraz pobliskimi wyspami i miejscowościami nadmorskimi.
      To początek epoki elektrycznego lotnictwa, stwierdził Ganzarski. Elektryczny samolot oznacza nie tylko spore oszczędności dla linii lotniczych, ale też zmniejszenie emisji do środowiska.
      Lotnictwo cywilne jest jednym z najszybciej rosnących źródeł emisji węgla do atmosfery. Jak informuje Europejska Agencja Ochrony Środowiska, średnia emisja w pasażerskim przemyśle lotniczym wynosi 285 gramów CO2/kilometr/pasażera, co lotnictwo najbardziej zanieczyszczającym rodzajem transportu.
      Samolotem, za pomocą którego wykonano historyczny lot, był sześciomiejscowy DHC-2 de Vailland Beaver, za którego sterami zasiadł 62-letni Greg McDougall, założyciel i dyrektor Harbour Air. To było jak zwykły lot Beaverem, ale Beaverem na elektrycznym sterydach. Musiałem zredukować moc silnika, mówi pilot.
      McDougall wykonał krótki 15-minutowy lot wzdłuż rzeki Fraser. Mamy zamiar przestawić całą naszą flotę na silniki elektryczne. Nie ma powodu, by tego nie zrobić, stwierdził McDougall. Jego zdaniem firma zaoszczędzi nie tylko na paliwie. Oszczędności na utrzymaniu floty ponad 40 maszyn sięgną milionów dolarów, gdyż silniki elektryczne wymagają znacznie mniej obsługi.
      Harbour Air będzie jednak musiała poczekać co najmniej 2 lata zanim rozpocznie wyposażanie swojej floty w silniki elektryczne. Najpierw samoloty muszą przejść testy, a sam silnik uzyskać odpowiednie certyfikaty.
      Ganzarski przyznaje, że w chwili obecnej problem jest też pojemność akumulatorów. Samolot tak, jak pilotowany przez McDougalla, może przelecieć na pojedynczym ładowaniu około 160 kilometrów. Dla większości lotów obsługiwanych przez Harbour Air to wystarczający zasięg. To powinno też wystarczyć, by rozpocząć rewolucję w lotnictwie. Jeśli ceny znacząco spadną, to wiele osób, szczególnie w USA czy Kanadzie, mając do wyboru godzinę drogi samochodem do pracy czy 15-minutowy lot samolotem, może wybrać tę drugą opcję. Z czasem zaś powstaną bardziej pojemne akumulatory i bardziej wydajne silniki.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Parkując samochód na zewnątrz, zwłaszcza w okolicy, gdzie występują wiewiórki, warto od czasu do czasu zapobiegawczo zajrzeć pod maskę. Przekonała się o tym Holly Persic z Pensylwanii, która wybrawszy się autem do biblioteki, poczuła swąd spalenizny i miała wrażenie, że SUV wydaje dziwne dźwięki. Kobieta zadzwoniła do męża, który poradził jej, by zajrzała pod maskę. Okazało się, że w środku znajduje się cała masa orzechów czarnych i trawy - jednym słowem, wiewiórcze zapasy na zimę.
      Wyjęcie ponad 200 orzechów zajęło prawie godzinę. Później małżonkowie pojechali do warsztatu. Tam po rozmontowaniu podwozia udało się wyjąć resztę orzechów (dobre pół wiaderka). Te, które leżały na bloku cylindrów, były czarne i miały charakterystyczną woń spalenizny - opowiada Chris Persic. Na szczęście nie doszło do jakichś poważniejszych uszkodzeń.
      Skarb spod maski wyjaśnił, co się stało z orzechami, które spadły z dużego drzewa. Na ziemi nie pozostało ich za dużo, a Chris zachodził ostatnio w głowę, gdzie się podziały...

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy wykorzystujący Advanced Photon Source z Argonne National Laboratory badają materiał, w których zaobserwowano zjawisko nadprzewodnictwa istniejące w temperaturze -23 stopni Celsjusza. To o około 50 stopni wyższa temperatura niż dotychczasowy rekord.
      Mimo, że nadprzewodnictwo pojawia się w ekstremalnie wysokim ciśnieniu, to i tak mamy tutaj do czynienia z wielkim postępem. Ostatecznym celem jest wykorzystanie nadprzewodnictwa w codziennych zastosowaniach.
      Naukowcy określili dwa warunki, które definiują materiały, które nadają się na nadprzewodniki. Materiał musi umożliwiać przewodzenie prądu bez oporów oraz być odpornym na działanie pola magnetycznego, które nie może go penetrować.
      Dotychczas nadprzewodnictwo uzyskiwano po schłodzeniu materiału do bardzo niskich temperatur. Jednak takie chłodzenie jest niezwykle kosztowne i znacząco obniża możliwość zastosowania tej technologii.
      Ostatnie badania teoretyczne wykazały, że nowe klasy hybryd mogą wykazywać nadprzewodnictwo w wysokich temperaturach. Naukowcy z Instytutu Chemii im. Maksa Plancka połączyli siły z University of Chicago. Razem stworzyli materiał o nazwie superwodorek lantanu, przetestowali go pod kątem nadprzewodnictwa oraz określili jego strukturę i skład.
      Jedynym problemem jest fakt, że materiał ten wykazuje nadprzewodnictwo przy ciśnieniu 150–170 GPa. To ciśnienie około 1,5 miliona razy większe niż ciśnienie atmosferyczne na poziomie morza.
      W materiale zauważono trzy z czterech cech charakterystycznych dla nadprzewodnictwa. Zaniknęła oporność, pod wpływem zewnętrznego pola magnetycznego zmniejszyła się temperatura krytyczna oraz doszło do zmiany temperatury gdy niektóre pierwiastki zastąpiono innymi izotopami. Czwarta z cech, efekt Meissnera, czyli zanik pola magnetycznego w nadprzewodniku, nie został zaobserwowany. Stało się tak dlatego, że badano na tyle małą próbkę materiału, iż zjawiska tego nie można było wykryć.
      Temperatura, przy jakiej zaobserwowano nadprzewodnictwo, naturalnie występuje w wielu miejscach na świecie. To zaś daje nadzieję, że w końcu uda się stworzyć materiał, w którym nadprzewodnictwo pojawi się w temperaturze pokojowej, a przynajmniej przy 0 stopniach Celsjusza.
      Obecnie naukowcy pracują nad nowym materiałem, który wykaże nadprzewodnictwo w warunkach jeszcze bardziej zbliżonych do naturalnych. Naszym następnym celem jest zmniejszenie ciśnienia, przy którym syntetyzowane są próbki, zwiększenie temperatury tak, by była bliższa pokojowej, a być może stworzenie materiału, który powstaje przy wysokim ciśnieniu, ale nadprzewodnictwo występuje w nim przy ciśnieniu atmosferycznym, stwierdzili naukowcy.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naturalne drgania samochodu sprawiają, że ludzie stają się coraz bardziej senni. Wpływa to na koncentrację i czujność już po kwadransie za kierownicą.
      Zważywszy, że ok. 20% śmiertelnych wypadków ma związek ze zmęczeniem kierowcy, naukowcy z RMIT University w Melbourne liczą, że ich wyniki zostaną wykorzystane przez producentów samochodów do opracowania foteli wspomagających czujność.
      Prof. Stephen Robinson podkreśla, że dotąd nie rozumiano dokładnie wpływu drgań na kierowców (coraz więcej dowodów wskazywało jednak, że wibracje przyczyniają się do senności).
      Odkryliśmy, że delikatne drgania fotela podczas jazdy usypiają mózg i ciało. Nasze badanie pokazuje, że stałe wibracje o niskiej częstotliwości, czyli takie, jakich doświadczamy, prowadząc samochód czy ciężarówkę, stopniowo powodują senność nawet u osób, które są wypoczęte i zdrowe. Po 15 min [...] senność zaczyna działać. Po 30 min ma już znaczący wpływ na zdolność zachowania koncentracji i czujności.
      W eksperymentach Robinsona i prof. Mohammada Farda wzięło udział 15 ochotników. Przechodzili oni symulację monotonnej jazdy po 2-pasmowej autostradzie. Symulator ustawiano na platformie, która może drgać z różną częstotliwością. Badani przechodzili 2 testy. Raz częstotliwość drgań była niska (4-7 Hz), a raz drgań w ogóle nie było.
      Zmęczenie wywoływane przez drgania psychologicznie i fizjologicznie utrudnia wykonanie zadań, dlatego układ nerwowy musi to kompensować (pojawiają się np. zmiany tętna). Badając zmienność rytmu zatokowego (ang. heart rate variability, HRV), naukowcy mogli więc obiektywnie zmierzyć, jak bardzo ktoś czuł się senny w danym momencie godzinnego testu.
      Okazało się, że objawy senności pojawiają się w ciągu kwadransa. Po 30 min senność jest już znacząca (trzeba sporego wysiłku, by podtrzymać czujność i formę poznawczą). Zmęczenie narasta przez godzinę, osiągając szczyt po 60 min.
      Fard podkreśla, że dzięki większej próbie w przyszłości powinno się udać określić, jak wiek może wpływać na czyjąś podatność na senność wywołaną drganiami. Interesują nas też potencjalne oddziaływania problemów zdrowotnych, np. bezdechu sennego.
      Nasze badania sugerują także, że drgania w pewnych częstotliwościach mają odwrotne działanie i mogą podtrzymywać czujność. Chcemy więc przetestować większy zakres częstotliwości [...].

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...