Budeme cestovať superrýchlymi levitujúcimi vlakmi. Kvantoví fyzici pochopili dôležitú pseudomedzeru
Fyzici v oblasti kvantovej mechaniky dosiahli zásadný objav, ktorý by mohol otvoriť dvere k vývoju ultrarýchlych levitujúcich vlakov. Tento pokrok súvisí s hlbším pochopením špecifického kvantového javu, známeho ako pseudomedzera. Ten mení správanie niektorých materiálov pri veľmi nízkych teplotách. Na tému upozornil portál The Cool Down.
Keď sa materiály, ako sú kupráty, zlúčeniny založené na oxidových vrstvách medi, ochladia pod -140 stupňov Celzia, začnú sa správať ako supravodiče. To znamená, že umožňujú bezstratový prenos elektriny. Pri mierne vyšších teplotách sa však ich elektróny usporiadajú tak, že dochádza k tzv. kvantovej pseudomedzere.
Táto energetická medzera sa objavuje, keď materiál nie je dostatočne chladný na to, aby sa stal plnohodnotným supravodičom, no ani úplne nestráca svoje neobyčajné kvantové vlastnosti.
Krok k supravodivosti pri izbovej teplote?
Supravodivosť pri izbovej teplote je už dlho cieľom fyzikov, pretože by umožnila vytvárať zariadenia s takmer nulovými energetickými stratami. Nové poznatky o pseudomedzere môžu tento výskum významne posunúť vpred, čo by otvorilo dvere pre viaceré inovatívne aplikácie.
Podľa tlačovej správy autorov štúdie by to mohlo viesť nielen k pokročilejším prístrojom na magnetickú rezonanciu, ale aj k superrýchlym vlakom využívajúcim magnetickú levitáciu. Tie by sa pohybovali bez nutnosti klasického pohonu.
Aj keď táto technológia pravdepodobne ešte nie je na dosah, pochopenie mechanizmu pseudomedzery predstavuje dôležitý krok. Vedci dodávajú, že na vyriešenie tejto záhady museli využiť zložité kvantové algoritmy. Práve tie bežne fungujú na kvantových počítačoch. Za pomoci Hubbardovho modelu, ktorý pomáha popísať správanie elektrónov v určitých materiáloch, a diagramového algoritmu Monte Carlo, dosiahli prelomové poznatky.
Objavenie správania pri extrémne nízkych teplotách
Výskumníci zistili, že ochladenie materiálov až k absolútnej nule môže posunúť elektróny do špecifického vzoru. Ten vedie k stavu pseudomedzery a neskôr k supravodivosti. Táto objavená usporiadanosť elektrónov naznačuje, že určité materiály by mohli byť prispôsobené na dosiahnutie supravodivosti pri vyšších teplotách, ako sme si dosiaľ mysleli.
Aj keď ultrarýchle levitujúce vlaky sú zatiaľ skôr víziou budúcnosti, objav kvantových mechanizmov za ich možnou realizáciou je zásadný. Tento pokrok by mohol raz viesť k bezpečným a energeticky efektívnym spôsobom dopravy a k ďalším technológiám, ktoré dnes ešte ani nedokážeme predvídať.
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
250 GB dát, TV a internet úplne zadarmo. Veľký operátor odhalil vianočnú ponuku, aká sa nedá odmietnuť
Mimoriadna akcia: Získaj PREMIUM zadarmo pre seba aj svojich kamarátov, stačí spraviť jednu vec
Milovaná služba prekvapuje. Zajtra pridá vytúženú vec, máme exkluzívne detaily
Môže skrývať život, ale má to háčik. Blízka planéta vydesila astronautov, ak sa k nej priblížia, riskujú hrozivé následky
Slovákom vypnú ďalšiu českú TV stanicu. Vieme, čo ju nahradí
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Vedci zachytili extrémne silný signál z vesmíru. Vyslal ho prekvapivý zdroj
- Zlodeji už nemajú šancu. Tesco zavádza robotov, ktorí budú kontrolovať zákazníkov
- Chcú ich zlikvidovať. Oznámili opatrenia, ktoré prinesú koniec čínskych automobiliek v EÚ
- Vedcom rovno padla sánka. Objavili zabudnuté mesto, v ktorom 250 rokov nikto nebol
- Najtichšia zbraň na svete? Hyundai vyvíja tank so šokujúcim pohonom
-
- Zlodeji už nemajú šancu. Tesco zavádza robotov, ktorí budú kontrolovať zákazníkov
- Vedci zachytili extrémne silný signál z vesmíru. Vyslal ho prekvapivý zdroj
- Chcú ich zlikvidovať. Oznámili opatrenia, ktoré prinesú koniec čínskych automobiliek v EÚ
- Vedcom rovno padla sánka. Objavili zabudnuté mesto, v ktorom 250 rokov nikto nebol
- Najtichšia zbraň na svete? Hyundai vyvíja tank so šokujúcim pohonom
-
- Slovákom nepôjde Markíza ani TV JOJ. Veľký operátor chystá kľúčovú zmenu, takto ich pustíš
- Vedcom rovno padla sánka. Objavili zabudnuté mesto, v ktorom 250 rokov nikto nebol
- V spoľahlivosti nemajú konkurenciu. Týchto 5+1 automobiliek má najlepšie motory (PREHĽAD)
- Zlodeji už nemajú šancu. Tesco zavádza robotov, ktorí budú kontrolovať zákazníkov
- Má dojazd 1 600 km a ušetrí ti 5 000 eur. Kia stvorila beštiu s elektromotorom za výbornú cenu
300 rokov žijeme v omyle. Slávny zákon Isaaca Newtona sme celý čas chápali zle
Japonsko je v šoku. Extrémne teplo vymazalo sneh z jeho najslávnejšej hory
Potrebujú 14 miliárd eur ako soľ. Letecká spoločnosť sa topí vo veľkých problémoch, zruší 17 000 miest
Investori nad nami mávajú rukou. Slovensko má obrovské dane, v tomto segmente zaostávame za všetkými
Ľudia neverili vlastným očiam. Saharu prekvapili silné dažde, môže za to človek
Copyright© 2024 by Startitup, s. r. o. Všetky práva vyhradené