ПОИСК
ВЫБЕРИТЕ НОМЕР
         
Показать все
статьи из этой
рубрики
Показать все
статьи этого
автора
Показать все
статьи по этой теме
НАШИ ИЗДАНИЯ
Connect! Мир Связи
Каталог-справочник
НАШИ ПРОЕКТЫ
Наши авторы о важном
СОТРУДНИЧЕСТВО
Выставки и конференции
Connect Conferences
РЕКЛАМА




















Панорама
Изобретение высокотемпературных сверхпроводников: керамический парадокс   IBM

Летом 1972 г. Георг Беднорц, энергичный, преисполненный надежд студент университета, специализирующийся в области минералогии, впервые вошел в Исследовательскую лабораторию IBM в Цюрихе (Швейцария). Он провел в физическом отделении этой лаборатории IBM всего лишь три месяца, а затем вернулся в свой университет для завершения обучения. Тем не менее полученный им опыт и сотрудничество с исследователем IBM Алексом Мюллером впоследствии изменят не только жизнь самого Георга Беднорца, но и весь современный мир.

Несколько лет спустя Беднорц вернулся в лабораторию IBM, где ему сначала было предложено заниматься перовскитами – минералами из обширного семейства кристаллических оксидов. Мюллер, который занимался исследованиями строения перовскитов на протяжении почти 15 лет, вдохновил Беднорца на то, чтобы посвятить его докторскую диссертацию проектированию материалов этого класса и изучению их характеристик. Мюллер и Беднорц не теряли друг друга из виду на протяжении следующих десяти лет – вплоть до 1983 г., когда они приступили к активной совместной деятельности по отысканию оксидов со свойствами высокотемпературной сверхпроводимости.

Сверхпроводящие материалы неизменно привлекают внимание ученых. Электрические токи, возникшие в замкнутой цепи из сверхпроводящего материала, будет циркулировать в ней до бесконечности. Как считается, это самое близкое приближение к концепции бесконечного движения, существующее в природе. Перечень областей потенциального применения этого явления в науке и промышленности весьма обширен – отсюда и его огромная привлекательность. Единственная проблема состояла в том, что найденные ранее сверхпроводящие материалы (в общем случае – металлы или сплавы металлов) требовали чрезвычайно низких температур для демонстрации желаемых свойств – поэтому они «существовали» лишь в учебниках и в отчетах по узкоспециализированным исследованиям.

Требовалось найти материал, который демонстрировал бы свойства сверхпроводимости при температурах, допускающих практическое применение. Мюллер и Беднорц выдвинули и проверили множество гипотез, но не смогли достичь положительного результата. Ситуация изменилась в 1985 г., когда Беднорц прочел французскую статью, в которой было показано, что оксид со структурой перовскита способен демонстрировать сверхпроводимость в том диапазоне целевых температур, к которому стремились Беднорц и Мюллер. Спустя год Мюллер и Беднорц создали хрупкий керамический композит, который обладал сверхпроводимостью при самой высокой температуре, зарегистрированной когда-либо ранее, а именно 30 К (–243,150 °C). До этого керамику никогда не рассматривали даже в качестве самого маловероятного кандидата для использования в качестве сверхпроводника.

Научное сообщество было потрясено. Во всем мире ученые в головокружительном темпе воспроизводили, модифицировали и совершенствовали процесс Мюллера и Беднорца – в свою очередь это вновь вызвало огромный интерес к сверхпроводникам и ускорило их разработку. Опираясь на открытие Мюллера и Беднорца, специалисты вскоре разработали материалы, которые достигали сверхпроводимости при температуре выше 77 К – точки кипения жидкого азота, относительно дешевого и широкодоступного хладагента. Использование жидкого азота для достижения сверхпроводимости открыло возможности для множества практических применений. В 1987 г. Алекс Мюллер и Георг Беднорц были награждены Нобелевской премией в области физики. Обычно эта награда присуждается новаторам лишь спустя несколько лет после их открытия, однако в данном случае сотрудники IBM были удостоены столь высокой чести спустя год после своего научного прорыва.

В настоящее время преимущества для социальной сферы и коммерческий потенциал, который обещает использование сверхпроводников, постепенно начинают реализовываться. Эти свойства применяются в разумных энергосистемах, при обработке металлов, в ветровых электростанциях и высокоскоростных поездах. Однако от более широкого использования эффекта сверхпроводимости нас по-прежнему отделяют годы. Хотя нам необходимо еще многое узнать о сверхпроводниках, их потенциальные возможности уже вполне очевидны и ограничиваются, похоже, только нашим воображением.

 




Заказать полную PDF-версию свежего номера Connect!



Показать все статьи по теме Информационные технологии

Поставьте свою оценку:
   1   2   3   4   5   

< Предыдущая статья

  
Следующая статья >

НАШИ ПРОЕКТЫ
ПРОСМОТР ПО ТЕМАМ
IP-телефония
Беспроводная связь
Бизнес-аналитика
Биллинг и OSS/BSS решения
Видеоконференцсвязь
Измерительная техника
Инфокоммунникации регионов
Информационная безопасность
ИТ-услуги
КИС (Корпоративные информационные системы)
Контакт-центры
КСПД (Корпоративные сети передачи данных)
Мобильная связь
Облачные технологии
Профессиональная радиосвязь
Серверные решения
Системы бесперебойного питания
Системы хранения данных
Ситуационные центры
Спутниковая связь
УПАТС
Фиксированная связь
Цифровое телевидение
TOP 20 СТАТЕЙ
Роль государства в обеспечении информационной безопасности
Консолидация телекоммуникационных ресурсов отраслей топливно-энергетического комплекса
Реквием по SoftSwitch
Трехсайтовая архитектура – реальная защита от катастроф
В Тулу за кальяноваром, или Что такое адаптивный call-центр
Ненадежность IP-телефонии: мифы и реальность
Четвертым будешь?
Путеводитель по рынку OSS-решений
В жизни все бывает, поэтому сделайте резервную копию…
Оптимизация энергопотребления в современном ЦОД
VSATизация России – промежуточные итоги
Современные программные телефоны
Аккумуляторные батареи для современных ИБП
Особенности информатизации телекоммуникационных компаний в России
Отечественные производители телекоммуникационного оборудования
Проблемы нормативно-правового, организационно-технического и программного обеспечения защиты информационных систем
Смена поколений в стандартизации СКС
Проблемы и перспективы формирования мобильной медиасреды в России
Принципы организации сетевой инфраструктуры ООО «ЛУКОЙЛ-ИНФОРМ»
Модульные отказоустойчивые системы бесперебойного питания: за и против
Все ТОПовые статьи >>