Сверхпроводники в технике: в сотовой связи и электродвигателях

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

15:23

Ctrl
ПредыдущаяСледующая

Все новости за сегодня

Разные фабрики выпускают отличающиеся друг от друга GPU Vega 10: GPU Vega 10 существует в нескольких вариантах9

Игровой ноутбук HP Omen X позволяет легко модернизировать начинку и заниматься разгоном: В продажу новинка поступит в ноябре8

ПК Dell Alienware Area 51 теперь можно купить с одним из трёх процессоров Intel Skylake-X: Dell обновила Alienware Area 514

Персональный помощник Samsung Bixby запущен в 200 странах мира, но пока понимает всего два языка: Пользователи Galaxy S8 и S8+ могут активировать Bixby нажатием соответствующей кнопки или командой Hi, Bixby14

PNY не увеличила видеокарте GeForce GTX 1060 XLR8 Gaming OC частоту памяти: PNY представила GeForce GTX 1060 XLR8 Gaming OC1

Google готовится выпустить новый хромбук и уменьшенную версию домашнего помощника Home: Google выпустит новый Chromebook Pixel

Фронтальная 3D-камера iPhone 8 опередила конкурентов на два года: Все комплектующие фронтальной камеры Apple будут производиться TSMC38

Партнёр Lenovo опубликовал снимки и параметры смартфона Moto X4 до официального анонса: Moto X4 может в итоге не получить защиты от воды

Рекламный ролик смартфона Huawei Mate 10 сфокусирован на сдвоенной камере Leica: Цена Huawei Mate 10 составит около 1100 долларов3

Смартфон Sharp FS8008 является новой версией Sharp Aquos S2 с уменьшенным экраном: Основная камера получила два 12-мегапиксельных датчика изображения

Micromax Canvas Infinity — смартфон с дисплеем 18:9, ОС Android 7.1.2 и ценой в 155 долларов: Смартфон Micromax Canvas Infinity оснастили 3 ГБ ОЗУ1

Huawei покажет свой процессор с системой ИИ 2 сентября: Данный процессор будет входить в состав SoC Kirin 9703

Samsung планирует снизить зависимость от Qualcomm уже в смартфоне Galaxy S9: Традиционно Samsung использует однокристальные системы Qualcomm примерно для половины своих флагманских смартфонов серии Galaxy S14

Экран смартфона Elephone S8 занимает 92,4% площади лицевой панели: Цена новинки составляет 280 долларов7

Опубликованы реальные фотографии смартфона Meizu M6 Note: Анонс новинки ожидается завтра

Смартфон Alcatel U5 HD относится к бюджетному сегменту: Cмартфон сохранит пятидюймовый дисплей, разрешение которого было повышено с 854 х 480 до 1280 х 720 пикселей

Появились изображения упаковок настольных процессоров Intel Core i5 и Core i7 восьмого поколения. Core i3 пока ждать не стоит: CPU Intel Core i5 и Core i7 восьмого поколения будут оснащены GPU UHD Graphics 63014

На передней панели корпуса Gigabyte Aorus AC300W разместилось шесть разъёмов : Gigabyte представила корпус Aorus AC300W с подсветкой 6

1318

iXBT TV

  • Обзор видеоускорителя AMD Radeon RX Vega 64

  • Обзор легкой, компактной и дешевой мясорубки Kitfort KT-2101 Carnivora

  • Обзор беззеркальной фотокамеры Fujifilm X-T20

  • Обзор кинотеатрального DLP-проектора BenQ W11000 с эмуляцией разрешения 4К

  • AMD Ryzen Threadripper 1920Х и 1950X — тестирование 12-ядерного и 16-ядерного процессоров

  • Обзор мини-ПК ECS Liva Z на базе процессора Apollo Lake

  • Самый лучший процессор, неудачи Microsoft, гибкие наушники Samsung

  • Обзор цветного МФУ Xerox VersaLink C405 для малых и средних офисов

  • Обзор умного чайника Redmond SkyKettle RK-G200S с подсветкой и нагревом воды до нужной температуры

  • Конфигурируем мини-ПК: изучаем влияние памяти и накопителя на быстродействие системы

  • 3D-карты AMD Radeon RX Vega, цены, спецификации, смартфон Meizu Pro 7

  • Обзор лазерного цветного МФУ Canon imageRunner Advance C3520i, младшего в новой линейке

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