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科学:超导体增加它们的牵引力

点击量:   时间:2017-07-07 01:02:39

作者:PETER HADFIELD在TOKYO日本科学家研制出一种超导体,可以将磁铁悬浮在其下方,而不是漂浮在其上方研究人员表示,超导体的磁性比传统类型的磁力强得多,从而可以抓住更大的重量在上个月的一次演示中,由东京国际超导技术研究中心的Masato Murakami领导的团队在一碗液氮中将直径为8厘米的超导体样品冷却至约93 K(-180摄氏度)然后,他们在超导体下方2厘米处悬挂了一块10千克的地球超导体由钇钡铜氧化物(YBCO)制成通过添加银等杂质,并控制晶体生长时的排列,日本研究人员能够在超导体中产生磁吸引力,这种特性被称为“助焊剂”磁力的强度取决于晶体的形成方式 “我们开发了一种名为MPMG的新工艺 - 熔体 - 粉末 - 熔体 - 生长,”Hiroshi Takaichi说 “这导致了更大的吸引力 - 排斥力”村上的团队将氧化钇,碳酸钡和氧化铜加热至920℃而不熔化它们,然后冷却混合物形成细粉末然后,将粉末加热至1400℃,使其熔融并淬火将汞齐粉碎成粉末,与氧化银混合,并通过从所有侧面均匀施加压力将其压成块状研究人员用两组加热器加热水平和垂直平面,水平加热器的强度是垂直加热器的四倍最后,他们沿预定的温度梯度冷却材料,以控制晶体的生长这种生长方法很重要,因为超导体中的晶体必须对齐,这种技术已证明难以完美超导体是“各向异性的” - 也就是说,它们在不同的方向上具有不同的特性 - 因此差分温度梯度对于控制晶体的取向至关重要差分加热和冷却使YBCO晶体沿水平c轴对齐,使得该方向不受磁场影响并赋予其超导特性另一方面,a和b轴具有非常低的超导特性,并且倾向于吸引而不是排斥磁体因此,所得到的超导体具有吸引力和排斥性,这取决于它相对于磁体的取向 Murakami和他的团队正在努力提高YBCO超导体的强度,因为他们希望将它们应用于无摩擦的磁性飞轮这些可以悬浮在超导体上方或下方的真空中,