ตัวนำยิ่งยวดอุณหภูมิสูงคืออะไร?

superconductor อุณหภูมิสูง (HTS) เป็นวัสดุที่แสดงให้เห็นถึงคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่สูงกว่าอุณหภูมิสถานะของเหลวของฮีเลียมช่วงอุณหภูมินี้จากประมาณ -452 deg;ถึง -454 deg;Fahrenheit (-269 deg; ถึง -270 deg; celsius) เชื่อว่าเป็นขีด จำกัด ทางทฤษฎีสำหรับ superconductivityอย่างไรก็ตามในปีพ. ศ. 2529 Karl Muller และ Johannes Bednorz นักวิจัยของสหรัฐอเมริกาค้นพบกลุ่มของสารตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิสูงตามทองแดงcuprates เหล่านี้เช่น yttrium barium copper ออกไซด์, YBCO

7 _{, การเปลี่ยนแปลงของ Lanthanum Strontium Copper ออกไซด์, LSCO, และ Mercury Copper Oxide, HGCUO, แสดงความเป็นตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิสูงถึง -256 DEG;Fahrenheit (-160 deg; Celsius)}

การค้นพบโดยมุลเลอร์และเบดนอร์ซนำไปสู่การมอบรางวัลโนเบลในฟิสิกส์ในปี 2530 ให้กับนักวิจัยทั้งสอง แต่สนามยังคงพัฒนาอย่างต่อเนื่องการศึกษาอย่างต่อเนื่องในปี 2551 ได้ผลิตสารประกอบใหม่ที่แสดงถึงตัวนำยิ่งยวดตามองค์ประกอบของเหล็กและสารหนูเช่น Lanthanum Oxide Iron Arsenic, Laofeasมันถูกแสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกว่าเป็นตัวนำยิ่งยวดอุณหภูมิสูงโดยฮิเดโอโฮโฮโน่นักวิจัยด้านวัสดุในญี่ปุ่นในช่วงอุณหภูมิ -366 deg;Fahrenheit (-221 deg; Celsius)องค์ประกอบที่หายากอื่น ๆ ที่ผสมกับเหล็กเช่นซีเรียม, ซามาเรียมและนีโอไดเมียมสร้างสารประกอบใหม่ที่แสดงให้เห็นถึงคุณสมบัติที่เหนือกว่าบันทึก ณ ปี 2009 สำหรับตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิสูงนั้นเกิดขึ้นได้ด้วยสารประกอบที่ทำจาก Thallium, Mercury, Copper, Barium, Calcium, Strontium และ Oxygen รวมกันซึ่งแสดงให้เห็นถึงความแปรปรวนของความแปรปรวนที่ -211 DEG;Fahrenheit (-135 DEG; Celsius). จุดสนใจของสาขาการวิจัยตัวนำยิ่งยวดอุณหภูมิสูง ณ ปี 2011 เป็นวัสดุวิศวกรรมศาสตร์วัสดุของสารประกอบที่ดีกว่าเมื่ออุณหภูมิ -211 deg;Fahrenheit (-135 DEG; Celsius) มาถึงวัสดุที่ยิ่งใหญ่กว่านี้ทำให้คุณสมบัติของพวกเขาได้รับการตรวจสอบในที่ที่มีไนโตรเจนเหลวเนื่องจากไนโตรเจนเหลวเป็นส่วนประกอบที่พบได้ทั่วไปและมีเสถียรภาพของสภาพแวดล้อมในห้องปฏิบัติการจำนวนมากและมีอยู่ที่อุณหภูมิ -320 DEG;Fahrenheit (-196 DEG; Celsius) ได้ทำการทดสอบวัสดุใหม่ที่ใช้งานได้จริงและแพร่หลายมากขึ้น

ประโยชน์ของเทคโนโลยีที่ยิ่งใหญ่ไปสู่สังคมทั่วไปยังคงต้องใช้วัสดุที่สามารถทำงานได้ใกล้เคียงกับอุณหภูมิห้องเนื่องจากตัวนำยิ่งยวดมีความต้านทานต่อการไหลของกระแสไฟฟ้าอย่างแท้จริงกระแสสามารถผ่านลวดตัวนำยิ่งยวดได้อย่างไม่มีกำหนดสิ่งนี้จะลดอัตราการใช้พลังงานสำหรับความต้องการทางไฟฟ้าทั้งหมดรวมถึงทำให้อุปกรณ์ดังกล่าวเร็วเป็นพิเศษเมื่อเทียบกับเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์มาตรฐานแม่เหล็กที่ทรงพลังจะพร้อมใช้งานสำหรับรถไฟลอยแม่เหล็กราคาไม่แพงการใช้งานทางการแพทย์และการผลิตพลังงานฟิวชั่นเช่นกันเทคโนโลยี Superconductor ดังกล่าวอาจรวมถึงการพัฒนาคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่อาจเกิดขึ้นได้หลายร้อยล้านครั้งในการประมวลผลข้อมูลมากกว่าที่มีอยู่ในปี 2011