Cтраница 3
Явление сверхпроводимости, в свою очередь, вызывает ряд явлений, имеющих важное практическое значение. Например, сила тока в замкнутом проводнике, находящемся в сверхпроводящем состоянии, остается неизменной сколь угодно длительное время. Это, в частности, используют для получения очень сильных магнитных полей с помощью электромагнитов со сверхпроводящей обмоткой, создания электрогенераторов с очень высоким КПД, а также для создания запоминающих устройств в некоторых типах электронно-вычислительных машин. Ведутся работы по конструированию и изготовлению опытных образцов сверхпроводящих линий электропередачи, способных передавать электроэнергию без потерь. Явление разрушения сверхпроводящего состояния магнитным полем используют в устройствах бесконтактных переключающих элементов современных ЭВМ. [31]
Наиболее широко сверхпроводники применяются в качестве обмоток электромагнитов, создающих чрезвычайно сильное постоянное магнитное поле. Поэтому при разработке новых сверхпроводящих материалов стремятся к повышению не только Тса, но и Ясп. С помощью специальной технологической обработки получают так называемые жесткие сверхпроводники, используемые для получения сильных магнитных полей высокой стабильности. [32]
Одним из важнейших применений сверхпроводников является использование их в качестве обмоток электромагнитов, создающих чрезвычайно сильное постоянное магнитное поле. Поэтому при разработке новых сверхпроводящих материалов стремятся к повышению не только Т, но и Як. С помощью специальной технологической обработки получают так называемые жесткие сверхпроводники, используемые для получения сильных магнитных полей высокой стабильности. [33]
Из курса физики известно, что при высоких температурах происходит ионизация газов, некоторые газы при этом превращаются в плазму. Таким образом получается МГД-генератор. В СССР в 1971 г. впервые в мире пущен МГД-генератор У-25 мощностью 25 МВт, пригодный для промышленною использования. Создаются и более мощные МГД-генераторы, но на пути их промышленного использования стоит решение проблем по созданию недорогостоящих материалов, выдерживающих температуру до 3000 С, и получению сильных магнитных полей. [34]
Вспомните известный из школьного курса физики закон Джоуля-Ленца: при протекании тока / по проводнику, сопротивлением R в нем выделяется тепло. Как ни мало сопротивление металлов, но зачастую и оно ограничивает технические возможности различных устройств. Нагреваются провода, кабели, машины, аппараты, вследствие этого миллионы киловатт электроэнергии буквально выбрасываются на ветер. Нагрев ограничивает пропускную способность линий электропередач, мощность электрических машин. Так, в частности, обстоит дело и с электромагнитами. Получение сильных магнитных полей требует больших токов, что приводит к выделению колоссального количества тепла в обмотках электромагнита. А вот сверхпроводящая цепь остается холодной. [35]
Чем больший ток течет через катушку, тем большее магнитное поле он создает. Но если катушка обладает электрическим сопротивлением, то в ней выделяется тепло. Но поддерживать это поле удавалось только ночью, когда другие потребители электростанции, подающей ток в обмотку, были отключены. Именно это и ограничивает возможности получения сильных магнитных полей в обычных соленоидах. [36]