Supravodič
Seznamte se s nenápadným hrdinou z budoucnosti ▶ VIDEO
Pozor, představuje se supravodič. Že jej ještě neznáte? S tímto nenápadným superhrdinou byste se měli seznámit co nejdříve. Podle vědců jsou supravodiče materiálem budoucnosti. Už nyní díky nim létají vlaky vysokou rychlostí a využívají je vesmírné družice.
Supravodiče jsou sloučeninou mnoha prvků, ty nejvyužívanější jsou keramické povahy. Na první pohled mohou působit jako nezajímavé a křehké předměty. Svou opravdovou sílu ale předvedou pouze za specifických podmínek. Musíme je totiž zmrazit na teplotu nižší než -187 °C.
Jak supravodiče fungují?
Když elektrický proud prochází vodičem – například mědí, celý drát se zahřívá, čímž ztrácí spoustu energie. Oproti tomu supravodič, pokud mu zajistíme optimální mrazivé podmínky, vede elektrický proud bez jediné ztráty. Dochází tak k významné energetické úspoře. Jakmile ale má supravodič pokojovou teplotu, elektrický proud nevede vůbec, nebo jen velmi špatně.
Pokud se supravodič ocitne v magnetickém poli, dokáže i levitovat. Umí totiž ze sebe vypuzovat magnetické siločáry, které vytvoří štít. Ten tak udrží supravodič ve stálé výšce od magnetů. Tomuto se říká Meissnerův jev. Díky tomuto jevu tak mohou vznikat například ložiska, která, pokud jsou ve vakuu, mají nulové tření.
Jaké mají supravodiče využití?
Supravodivé vlastnosti se využívají zejména ve vesmírném inženýrství, kde díky velmi nízkým teplotám odpadá problém s chlazením. Supravodiče tak tvoří součástky družic obíhajících naši planetu. Ale i na zemi mají supravodiče své využití a to nejen ve výzkumu, ale také v dopravě.
Po světě jezdí celé vlakové soupravy, které díky supravodivým cívkám levitují až 15 cm nad zemí. Díky tomu se tak mohou pohybovat obrovskou rychlostí, jelikož se nemusí vypořádávat s nerovnými kolejemi. Této technologii se říká maglev (zkratka sousloví magnetická levitace).
Co brzdí častější využití supravodičů?
Kvůli elektrickému odporu dochází k obrovskému plýtvání energií. Elektrotechnické součástky se neustále zahřívají a elektrická energie, která jimi proudí, se nevyužívá naplno.
Pokud bychom dokázali využívat supravodivé vlastnosti za pokojových teplot, mohli bychom supravodiče četněji využívat. Snížili bychom totiž jejich energetickou náročnost.
Pár otázek k zamyšlení
❓ Proč se doporučuje při použití levitujícího supravodiče jej hned po použití osušit?
→ Klikni pro zobrazení odpovědi
❓ Silně podchlazená pokožky se chová jako spálenina. Co se s kůží stane?
