Co je to supravodivý magnet?

Supravodivý magnet je elektromagnet, kde jsou cívky vyrobeny ze supravodiče typu II.Může snadno vytvářet stabilní magnetická pole 100 000 oerstered (8 000 000 ampér na metr).Produkují silnější magnetická pole než standardní elektromagnety na železné jádro a náklady na provoz jsou méně.

Abychom pochopili, jaký je supravodivý magnet, je důležité vědět něco o supravodivosti.Když jsou některé kovy a keramika ochlazeny z řady stupňů poblíž absolutní nuly, ztratí elektrický odpor.Tato teplota se nazývá kritická teplota (TC) a je odlišná pro každý materiál.Pokud není elektrický odpor, mohou se elektrony volně potulovat v celém materiálu.Prvek může držet velké množství proudu po dlouhou dobu, aniž by ztratil energii jako teplo.Tato schopnost udržet extrémní elektrický náboj se nazývá supravodivost.

Většina kovů má tkanou atomovou strukturu.Jejich elektrony jsou volně drženy, aby se mohli snadno pohybovat dovnitř a ven z tkaného vzoru.Jak se elektrony pohybují, srazí se s atomy a ztrácí energii ve formě tepla.Kovy jsou schopny velmi dobře zahřívat a řídit elektřinu.To je důvod, proč jsou hrnce a pánve a věci jako toustovací pece konstruovány z kovu.

V supravodiči cestují elektrony ve dvojicích a pohybují se mezi atomy, místo aby se s nimi srazily.Jako negativně nabitý elektronový pohyb, i když vazba s pozitivně nabitými atomy, tahá na tyto pozitivní atomy.Další elektron je přitahován k odporu a páruje se s původním elektronem.Neustále se uvolňují a spojují se s jinými elektrony, ale s malým až žádným odporem.Z tohoto důvodu neztrácejí teplo a energii, jako je standardní kov.

Supravodiče typu II jsou druhem používaným v cívkách supravodivého magnetu.Supravodič typu II dosahuje TC při nižší teplotě než supravodiče typu I.Mají postupný přechod od supravodivého do svého normálního stavu v magnetickém poli.Tyto dvě charakteristiky jim umožňují provádět vyšší proudy než typ I.

Pro magnetickou levitaci lze použít supravodivý magnet.V Meissnerově efektu je supravodivý disk umístěn pod magnetem a ochlazen pomocí kapalného dusíku.Supravodič je otevřený pro přijetí náboje, protože je ochlazený, magnet vyvolává proud a tedy magnetické pole v supravodiči, a magnet začíná vznášet nad tímto poli.

Výzkum je v dílech, aby používal supravodivý magnet pro a pro a pro a pro a pro a pro a pro aLevitace vlakového systému.Rovněž se zvažuje pro výrobu malých, ale výkonných magnetů, které se používají pro zobrazování magnetické rezonance (MRI).Mezi dlouhodobé plány patří objevování materiálů, které mohou produkovat supravodivost bez zamrznutí.Pokud je tento materiál objeven, změní budoucnost mnoha oblastí včetně přepravy a výroby energie.