Сверхпроводники в технике: в сотовой связи и электродвигателях

ПредыдущаяСледующая
1174

Лет этак двадцать назад, когда я был еще мальчишкой, я очень любил научно-популярную и научно-фантастическую литературу, в которой обсуждалось будущее человечества. Тогда просвещенные умы надеялись на то, что в будущем удастся повсеместно использовать эффект сверхпроводимости на благо людей – к примеру, для передачи электричества без потерь. Человечеству в ходе научно-технического прогресса удалось достичь многого, однако мечта Нобелевского лауреата 2003 года, российского академика В. Л. Гинзбурга – комнатно-температурная сверхпроводимость; не достигнута до сих пор.

Сверхпроводимость большинства металлов начинается лишь при охлаждении до температуры кипения жидкого гелия (примерно 4 Кельвин или –269 Цельсия), а его производство – удовольствие весьма дорогостоящее. Поэтому на сегодняшний день сверхпроводящие металлы, требующие охлаждения до таких низких температур, применяются лишь в научных экспериментах и медицинских сенсорах. Так называемые высокотемпературные сверхпроводники обладают нулевым сопротивлением постоянному току при более высоких температурах (отсюда и их название), однако все равно они достаточно низкие и требуют охлаждения жидким азотом (- 196 Цельсия), куда более дешевого, чем жидкий гелий. Однако, в отличие от металлов, легко поддающихся технологической обработке, высокотемпературные сверхпроводники (соединения иттрия, бария, меди и кислорода) являются керамикоподобными материалами и поэтому технические детали устройств из них получаются таки плохо.





Тем не менее, компания Superconductor Technologies научилась использовать высокотемпературные сверхпроводники (ВТСП) в базовых станциях сотовой связи (на фото – диапазона 1900 МГц). Во-первых, сверхпроводящие проводники компания изготавливает в виде трубок, в которые насыпается порошок ВТСП – такие трубки делаются из гибкого материала (серебра), могут изгибаться и принимать нужную форму. Во-вторых, ВТСП используются в фильтрах – чипах со сверхпроводящей поверхностью. Отсутствие поглощения позволяет «нарезать» частотный спектр на большее количество частотных полос с меньшей шириной, что дает возможность точнее и качественнее обрабатывать сигнал. По приведенным компанией данным тестирования, емкость одной такой базовой станции примерно в 1,5 раза выше, чем у обычных базовых станций, без сверхпроводящих компонент.

Компания не собирается останавливаться лишь на оборудовании для сотовой связи и надеется в будущем, что сверхпроводники получат более широкое распространение в технике. К примеру, сверхпроводящие проводники, изготовленные по технологии Superconductor Technologies (трубки со сверхпроводящим порошком) могут быть эффективно использованы в электрических двигателях повышенной эффективности. Поскольку Superconductor Technologies – американская компания, для нее это возможность выйти на высокий уровень, так как военно-морской флот США сейчас взял курс на оснащение всех своих кораблей электрическими моторами. Первый прототип, развивающий мощность в 5 МВт, уже был представлен ВМС США в прошлом году, а в следующем году будет представлено следующее поколение таких двигателей, развивающих мощность до 36,5 МВт. При этом вес электродвигателя со сверхпроводящими проводниками примерно втрое меньше веса обычного мотора.

10 июня 2004 Г.

15:23

Ctrl
ПредыдущаяСледующая

Все новости за сегодня

Apple рассчитывает на помощь TSMC в разработке технологии micro-LED: Вопреки слухам, Apple не прекращает разработку micro-LED13

Google решит проблему с разговорным динамиком Pixel 2 в очередном обновлении: Обновление, исправляющее проблему с динамиком Pixel 2, выйдет в ближайшие недели10

Видео дня: Windows 95 и Simcity 2000 на смартфоне Apple iPhone X: Смартфон Apple iPhone X превосходит персональные компьютеры, для которых в свое время создавалась Windows 9527

Qualcomm сможет получить разрешение японских регуляторов на покупку NXP: Сделка между Qualcomm и NXP все может состояться до конца года1

Новый среднебюджетный смартфон Sony получит SoC Snapdragon 630 и ОС Android 8.0: Смартфон Sony H4133 получит Snapdragon 630

Сканер отпечатка пальцев у смартфона OnePlus 5T выполнен из керамики: OnePlus 5T хорошо справился с испытаниями JerryRigEverything

Apple сократила команду, работающую над технологией micro-LED в связи с технологическими проблемами: Устройств Apple с экранами micro-LED в ближайшее время ожидать не стоит15

Производители умных акустических систем в следующем году начнут наделять их нетипичными возможностями: Умные АС получат пико-проекторы и 3D-объективы3

Marvell покупает Cavium примерно за 6 млрд долларов: Капитализация Marvell оценивается в 10 млрд долларов2

В лондонских автобусах будет использоваться биотопливо B20 на основе кофе : Лондонские автобусы будут использовать в качестве топлива кофе18

Смартфону Apple iPhone SE 2 приписывают параметры iPhone 7 и дизайн iPhone 5: Apple iPhone SE 2 может появиться весной 87

В мобильных сетях на долю Android приходится почти 70% заражений вредоносным ПО: iOS почти не подвержена вирусным атакам45

Аналитики прогнозируют рост спроса на плоские панели: Спрос на плоские панели в следующем году покажет существенный рост1

Представлен смартфон Vivo V7 с 24-мегапиксельной фронтальной камерой: Цена новинки составляет около 290 долларов6

Polaroid обвиняет Fujifilm в нарушении прав на квадратные фотографии: И требует многомиллионную компенсацию22

«Заряженная» версия нового Tesla Roadster будет еще более динамичной: Очевидно, что мы услышим еще много обещаний, только проверить их тестеры смогут не раньше 2020 года25

Apple открыла центр для посетителей в своей новой штаб-квартире: Сама территория Apple Park продолжает достраиваться и облагораживаться7

Ученые создали кевларовую хрящевую ткань: Ученые уже провели ряд испытаний, доказав прекрасные характеристики нового материала12

Опубликованы фотографии прототипа смартфона Aurora: Возможно, это Huawei P11 Plus или Nova 34

Promise Technology выпустила хаб с пятью разъемами USB-A, двумя Thunderbolt 3 и слотом для карт памяти SD: Стоит такой аксессуар внушительные 249 долларов10

Смартфон Samsung Galaxy S9 набрал 7787 баллов в Geekbench: В однопоточном тесте результат составил 2680 баллов, в многопоточном устройство набрало 7787 баллов49

Гарнитура Razer Hammerhead получила разъем USB-C: Новинка стоит 80 долларов6

В Германии запретили детские умные часы: В частности, сообщается, что родители подслушивают, что именно говорят учителя на занятиях87

Ulefone Power 3 станет первым долгоиграющим смартфоном, который получит Android 8.1 Oreo из коробки: Выход Ulefone Power 3 ожидается в декабре

Принята спецификация, описывающая оптоволоконное подключение длиной до 2 км, поддерживающее скорость 400 Гбит/с: Такие соединения предназначены для использования в вычислительных центрах

Моноблок Apple iMac Pro получит SoC A10 Fusion для реализации возможности запуска Siri посредством лишь голосовой команды: Моноблок Apple iMac Pro будет постоянно слушать пользователя30

Карманный прибор PocketLab Air позволяет следить за загрязнением атмосферы: PocketLab Air измеряет уровень CO2, озона и твердых частиц8

Смартфоны OnePlus 3 и OnePlus 3T уже начали получать обновление до Android 8.0: Смартфоны OnePlus 3 и OnePlus 3T начали обновляться до Android Oreo1

997
1318

iXBT TV

  • Обзор материнской платы Z370 Aorus Gaming 7 под процессоры Coffee Lake

  • Обзор аккумуляторной дрели-шуруповерта Bosch GSR 12V-15 FC Professional

  • Заводские экзоскелеты, обновление Firefox, слишком умные наушники

  • Репортаж с конференции Supercomputing 2017 (SC17), день 3: стенд группы компаний РСК

  • Репортаж с конференции Supercomputing 2017 (SC17), день 2: стенд Intel

  • Репортаж с конференции Supercomputing 2017 (SC17), день 1: рейтинг Top500

  • Обзор кинотеатрального DLP-проектора LG PF1000U со встроенным ТВ-тюнером

  • Камера Panasonic G9, унитазный робот, игровой смартфон, кепка для водителей

  • Обзор портативной беспроводной колонки Sven PS-460

  • Обзор напольного пылесоса Tefal Silence Force 4A TW6477 с одноразовыми мешками для сбора мусора

  • Обзор сверхширокоугольного зум-объектива Canon EF 16-35mm f/2.8L III USM

  • Обзор изогнутого 34-дюймового IPS-монитора LG 34UC99 с соотношением сторон 21:9 и белым корпусом

1212

Календарь

июнь
Пн
Вт
Ср
Чт
Пт
Сб
Вс
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

Рекомендуем почитать