http://www.youtube.com/watch?v=Ws6AAhTw7RA&feature=player_embedded
(http://mignews.com/aimages/10_11/221011_155630_52172_2.jpg)
Серия новых опытов в яркой и наглядной форме продемонстрировала зрителям удивительные квантовые эффекты. Парящие без видимой поддержки предметы — можно ли придумать что-то лучшее для того, чтобы обычный человек мог "пощупать" квантовую физику?
Ученые из университета Тель-Авива поставили несколько экспериментов, проявивших необычные способности сверхпроводников – квантовый захват и квантовую левитацию. Физики исследовали, как ведут себя сверхпроводящие тела в магнитных полях в зависимости от ряда условий. И эта изначально научная работа породила любопытный прикладной проект Quantum levitation.
Исследователи создали на основе упомянутых феноменов увлекательный набор обучающих и познавательных наборов и показали их с 15 по 18 октября 2011 года в Балтиморе на выставке-конференции американской Ассоциации научно-технических центров. Одна из целей ассоциации – знакомство в форме игры широкой публики с новейшими достижениями науки и вовлечение масс в обсуждение таких инноваций.
На первый взгляд, перед нами давным-давно виденные опыты с левитацией предметов, основанные на вытеснении магнитного поля сверхпроводником, то есть на эффекте Мейснера. Но на деле все сложнее.
Если сверхпроводник достаточно тонкий, объясняют физики, магнитное поле в основном выталкивается из него так же, как и при эффекте Мейснера, но в некоторых отдельных точках оно пронзает материал насквозь, словно "маленькими квантовыми порциями". При этом возникает удивительная цепочка эффектов.
Израильтяне создали свои летающие диски из кристаллов сапфира (брались пластинки толщиной 0,5 миллиметра), покрытого слоем сверхпроводящей керамики (оксид иттрия бария меди — YBa2Cu3O7-x) толщиной около 1 микрометра. В сверхпроводящее состояние этот материал переходит при охлаждении ниже минус 185 °C, для чего используется жидкий азот. Весь диск упаковывается в пластик.
Когда этот диск попадает в поле от постоянного магнита, некоторые силовые линии проходят сквозь сверхпроводник – в этих местах возникают потоковые трубки. Внутри каждой такой трубки сверхпроводимость локально разрушается, несмотря на низкую температуру материала.
Сверхпроводник допускает существование таких трубок в своих самых "слабых" участках, где сверхпроводимость под действием поля разрушается легче, например на границах зерен.
Однако любое движение сверхпроводника относительно силовых линий вызывает и смещение трубок. Чтобы это предотвратить, весь кусок материала остается запертым в воздухе – сдвигается вместе с источником удерживающего его поля.
В отличие от простой магнитной подвески (вспомнить хотя бы удивительный Levitron), работающей или на притяжение или на отталкивание в зависимости от полярности магнитов, квантовая левитация безразлична к взаимной ориентации силовых линий от магнита и силы тяжести: как ни крути связку магнит-сверхпроводник, они остаются неразлучными, сохраняют исходное взаимное расположение и заданный зазор.
На этом принципе физики построили ряд обучающих комплектов: наборы для демонстрации квантового захвата, демонстратор "квантового подшипника", работающий без трения, прямолинейные рельсы, вдоль которых может скользить летающий диск, и, наконец, закольцованную магнитную железную дорогу.
Последние две игрушки работают потому, что явление захвата зависит среди прочего и от соотношения размера диска и магнита. При правильном "рисунке" из магнитиков сверхпроводящий диск, который толкнули рукой, перескакивает от одного магнита к другому, не падая на пол.
Напоследок добавим, что эксперименты израильтян в лаборатории, а не на выставке в чем-то оказались даже эффектнее. Им удалось добиться от пары диск-магнит заметно большего зазора при сохранении явления захвата.
В другом эксперименте сразу два диска летали на разной высоте над одной и той же "дорогой" в противоположных направлениях, не теряя связи с магнитами и не мешая друг другу. На все это действительно стоит посмотреть поближе
http://mignews.com/news/technology/world/221011_155630_52172.html
http://www.youtube.com/watch?v=VyOtIsnG71U&feature=player_embedded
Не впечатляет??????????????????? :shock: :shock:
Так сверхпроводимость еще в школе проходят.
ЦитироватьНе впечатляет??????????????????? :shock: :shock:
Давно известно, привычно, избито.
Да и вообще с темой сабжа не особо стыкуется. То есть известно, что можно левитировать на магнитной подушке, но элементарные подсчеты стоимости говорят, что такая разгонная система как часть космических средств выведения совершенно не окупаема - ближайшие лет 50-100 как минимум.
А за это время появится куча других альтернатив.
ЦитироватьЦитироватьНе впечатляет??????????????????? :shock: :shock:
Давно известно, привычно, избито.
Да и вообще с темой сабжа не особо стыкуется. То есть известно, что можно левитировать на магнитной подушке, но элементарные подсчеты стоимости говорят, что такая разгонная система как часть космических средств выведения совершенно не окупаема - ближайшие лет 50-100 как минимум.
А за это время появится куча других альтернатив.
Представленный эффект к Вашему описанию отношения не имеет. Кроме того обратите внимание что все магниты постоянные. :wink:
ЦитироватьПредставленный эффект к Вашему описанию отношения не имеет.
Очень даже имеет. Дорого и толку нет.
ЦитироватьКроме того обратите внимание что все магниты постоянные.
Мурзилку бы почитали. Нам левитацию на постоянных магнитах и сверхпроводниках показывали лет 30 назад, а само базовое явление открыто в 1933:
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D1%84%D1%84%D0%B5%D0%BA%D1%82_%D0%9C%D0%B5%D0%B9%D1%81%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B0
картинка:
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/55/Meissner_effect_p1390048.jpg
Из Мурзилки, специально для Чайника №17: :wink:
На первый взгляд, перед нами давным-давно виденные опыты с левитацией предметов, основанные на вытеснении магнитного поля сверхпроводником, то есть на эффекте Мейснера.
Но на деле все сложнее.
Если сверхпроводник достаточно тонкий магнитное поле в основном выталкивается из него так же, как и при эффекте Мейснера, но в некоторых отдельных точках оно пронзает материал насквозь, словно "маленькими квантовыми порциями".
При этом возникает удивительная цепочка эффектов.
Израильтяне создали свои летающие диски из кристаллов сапфира (брались пластинки толщиной 0,5 миллиметра), покрытого слоем сверхпроводящей керамики (оксид иттрия бария меди — YBa2Cu3O7-x) толщиной около 1 микрометра.
В сверхпроводящее состояние этот материал переходит при охлаждении ниже минус 185 °C, для чего используется жидкий азот.
Весь диск упаковывается в пластик.
Когда этот диск попадает в поле от постоянного магнита, некоторые силовые линии проходят сквозь сверхпроводник – в этих местах возникают потоковые трубки.
Внутри каждой такой трубки сверхпроводимость локально разрушается, несмотря на низкую температуру материала.
Сверхпроводник допускает существование таких трубок в своих самых "слабых" участках, где сверхпроводимость под действием поля разрушается легче, например на границах зерен.
Однако любое движение сверхпроводника относительно силовых линий вызывает и смещение трубок.
Чтобы это предотвратить, весь кусок материала сдвигается вместе с источником удерживающего его поля.
В отличие от простой магнитной подвески (вспомнить хотя бы Levitron), работающей или на притяжение или на отталкивание в зависимости от полярности магнитов, квантовая левитация безразлична к взаимной ориентации силовых линий от магнита и силы тяжести: как ни крути связку магнит-сверхпроводник, они остаются неразлучными, сохраняют исходное взаимное расположение и заданный зазор.
ЦитироватьМурзилку бы почитали. Нам левитацию на постоянных магнитах и сверхпроводниках показывали лет 30 назад, а само базовое явление открыто в 1933
Тут подвариант, пишут http://www.membrana.ru/particle/16986 что магнитоное поле частично пронизывает сверхпроводник, в итоге фиксация.
Но для этого пластинка должна быть очень тонкой, доли миллиметра, поэтому для громоздких применений, вроде взлетающих с эстакады косможаб особого толка не прорисовывается.
ЦитироватьИз Мурзилки, специально для Чайника №17: :wink:
Ну и что? Зачем вращать "разгонную тележку, катапульту и другое" относительно силы тяжести? Стоимость бы понизили, это было бы важнее.
Но всё равно в атмосфере сильно не разгонишься. Бесперспективно всё это на Земле, а на Луне или астероиде - неактуально. Да и на Луне я бы предпочёл пращу-карусель...
ЦитироватьНо для этого пластинка должна быть очень тонкой, доли миллиметра
с чего такой вывод?
ЦитироватьНу и что?
хм, т.е. то что вы чушь порите это нормально?
ЦитироватьНе впечатляет??????????????????? :shock: :shock:
Очень впечатляет! Спасибо. :D
Объяснение правда не очень объясняющее. Если чтобы сместить пластину скажем вверх-вниз нужно затратить энергию, то куда она уходит? Во что превращается, где и как? Можно ли это обратить?
Scientists at the Naval Research Laboratory (NRL), Arlington, Virg., hit a materials research milestone in the Office of Naval Research's (ONR) Electromagnetic Railgun program when they fired a laboratory-scale system for the 1,000th time Oct. 31.
"A significant amount of development has been coming out of NRL to support the program," said Roger Ellis, ONR's Electromagnetic Railgun (EMRG) program officer. "It's a key piece of making railgun successful."
The EMRG is a long-range weapon that launches projectiles using electricity instead of chemical propellants. Under development by the Department of the Navy (DON) for use aboard ships, the system will provide Sailors with multi-mission capability, allowing them to conduct precise naval surface fire support, or land strikes; cruise missile and ballistic missile defense; and surface warfare to deter enemy vessels.
http://www.rdmag.com/News/2011/11/Materials-Engineering-Physics-Electromagnetic-railgun-fires-its-1000th-test-shot/?et_cid=2298164&et_rid=54757387&linkid=http%3a%2f%2fwww.rdmag.com%2fNews%2f2011%2f11%2fMaterials-Engineering-Physics-Electromagnetic-railgun-fires-its-1000th-test-shot%2f
A railgun launches projectiles by generating magnetic fields created by high electrical currents that accelerate a sliding metal conductor, or armature, between two rails.
"The 1,000th shot is testing new ideas of how the armature interacts with the rails," said Dr. Robert Meger, head of NRL's charged particle physics branch, which conducts about 30 experiments annually on the railgun. Following each test firing, researchers dismantle the gun to examine all the components. They slice up the rails for further analysis under a microscope to reveal surface damage.
During the course of firing all 1,000 shots, NRL scientists have experimented with a variety of materials and geometries to determine which ones can withstand the metal-melting temperatures and pressures of shooting a 1.5-megajoule energy weapon. One megajoule of energy is equivalent to a 1-ton car traveling at 100 miles per hour.
...............
Цитироватьhttp://www.youtube.com/watch?v=Ws6AAhTw7RA&feature=player_embedded
(http://mignews.com/aimages/10_11/221011_155630_52172_2.jpg)
ЦитироватьГде-то был Кенгуру. (http://electronics-lab.ru/blog/79.html)
http://www.youtube.com/watch?v=6lmtbLu5nxw&feature=related
ЦитироватьЦитироватьНе впечатляет??????????????????? :shock: :shock:
Очень впечатляет! Спасибо. :D
Объяснение правда не очень объясняющее. Если чтобы сместить пластину скажем вверх-вниз нужно затратить энергию, то куда она уходит? Во что превращается, где и как? Можно ли это обратить?