Obsah

• Výhoda 1: Transformácia elektrickej siete
• Výhoda 2: Zlepšenie širokopásmovej telekomunikácie
• Výhoda 3: Pomoc v lekárskej diagnostike
• Nevýhody supravodičov

Väčšina materiálov, ktoré ľudia používajú, je rozdelená medzi izolátory, napríklad plasty, alebo vodiče, ako napríklad hliníkový hrniec alebo medený kábel. Izolátory majú veľmi vysokú odolnosť voči elektrine. Vodiče ako meď majú určitý odpor. Iná trieda materiálov nemá vôbec žiadny odpor, keď je ochladená na veľmi nízke teploty, chladnejšie ako najchladnejšia mraznička. Pod menom supravodiče boli objavené v roku 1911. Dnes znamenajú revolúciu v energetickej sieti, technológii mobilných telefónov a lekárskej diagnostike. Vedci pracujú na tom, aby dosiahli výkon pri izbovej teplote.

Výhoda 1: Transformácia elektrickej siete

Elektrická sieť patrí medzi najväčšie výdobytky strojárstva v 20. storočí. Dopyt je však nad ním. Napríklad výpadok v USA v roku 2003, ktorý trval asi štyri dni, zasiahol viac ako 50 miliónov ľudí a spôsobil ekonomickú stratu asi 13 miliárd reaisov. Supravodivá technológia poskytuje menšie straty drôtov a káblov a zvyšuje spoľahlivosť a účinnosť elektrickej siete. Prebiehajú plány na nahradenie súčasnej mriežky supravodivou mriežkou. Supravodivý energetický systém zaberá menej nehnuteľností a je zakopaný v zemi, úplne odlišnej od línií dnešných sietí.

Výhoda 2: Zlepšenie širokopásmovej telekomunikácie

Širokopásmová telekomunikačná technológia, ktorá najlepšie funguje na gigahertzových frekvenciách, je veľmi užitočná na zlepšenie efektívnosti a spoľahlivosti mobilných telefónov. Tieto frekvencie je veľmi ťažké dosiahnuť pomocou supravodivého prijímača Hypres pomocou technológie nazývanej prijímač integrovaného obvodu s názvom fast single flow quantum (RSFQ). Funguje pomocou kryogénneho chladiča s teplotou 4 kelviny. Táto technológia sa objavuje v mnohých vežiach prenášajúcich signál bunky.

Výhoda 3: Pomoc v lekárskej diagnostike

Jedna z prvých rozsiahlych aplikácií supravodivosti je v lekárskej diagnostike. Magnetická rezonancia alebo MRI využíva silné supravodivé magnety na vytvorenie veľkých a rovnomerných magnetických polí v tele pacienta. MRI skenery, ktoré obsahujú kvapalný chladiaci systém hélia, prijímajú, ako sú tieto magnetické polia odrážané orgánmi v tele. Stroj na konci vytvára obraz. MRI prístroje sú pri stanovení diagnózy lepšie ako röntgenové technológie. Paul Leuterbur a pane. Peter Mansfield získal v roku 2003 Nobelovu cenu za fyziológiu alebo medicínu „za objavy týkajúce sa zobrazovania magnetickou rezonanciou“, založené na dôležitosti MRI a dôsledkoch supravodičov pre medicínu.

Nevýhody supravodičov

Supravodivé materiály supervedú iba vtedy, ak sú udržiavané pod špecifickou teplotou nazývanou teplota prechodu. Pre dnes známe praktické supravodiče je teplota hlboko pod 77 Kelvinmi, čo je teplota tekutého dusíka. Ich udržiavanie pod touto teplotou vyžaduje veľa kryogénnej technológie, ktorá je veľmi drahá. Supravodiče sa preto vo väčšine každodennej elektroniky zatiaľ neobjavujú. Vedci pracujú na vývoji supravodičov, ktoré môžu pracovať pri izbovej teplote.