Высокотемпературную сверхпроводимость и проводники на их основе можно считать таковыми, если эффект сверхпроводимости проявляется в них при температурк выше 77 К, которая соответствует температуре -196 °C. Этот температурный предел соответствует температуре кипения жидкого азота, который считается дешевым и распространенным газом в жидком агрегатном состоянии. Часто, к таким материалам относят и сверхпроводники с критической температурой около 35 К, т.к. такую температуру имел первый сверхпроводящий купрат La2-xBaxCuO4 В настоящее время основное распространение получили два высокотемпературных сверхпроводника — YBa2Cu3O7-x(YBCO, Y123) и Bi2Sr2Ca2Cu3O10+x (BSCCO, Bi-2223). Сейчас также применяются схожие с YBCO материалы, в которых иттрий заменён иным редкоземельным элементом, например гадолинием.
Архив рубрики: Наука
Ученые впервые получили изображение пары запутанных фотонов
Исследователи из известного специалистам Института квантовых вычислений (Institute for Quantum Computing, IQC), который является составной частью Канадского университета Ватерлоо, впервые в современной научной практике сумели захватить изображение пар фотонов, эффективно объединенных друг с другом довольно специфичным видом квантовой запутанности по энергии-времени. Экпериментальные данные и новые знания, полученные при помощи таких снимков, можно будет использовать в будущем при разработке новых квантовых криптографических алгоритмов и протоколов безопасной квантовой связи. “Разработанная нами технология съемки позволяет исследовать множество видов квантовых эффектов, что было невозможно ранее из-за малого быстродействия существующих датчиков” – рассказывает Жан-Филипп Маклин (Jean-Philippe MacLean), ведущий исследователь.
Учеными создан мощный Q-лазер с импульсами нанометрового диапазона
Интернациональный коллектив исследователей разработал и испытал первый в мире мощный лазер малых габаритов, работающий с помощью модулятора добротности, который часто называют Q-ключем. Созданный лазер в состоянии генерировать импульсы фотонов с полносью контролируемой поляризацией при длительности, составляющей всего несколько наносекунд. Габарит созданного устройства составляет всего одну десятую от площади самой маленькой монетки, тем не менее, он вырабатывает импульс лазерного света, в десять раз более мощный, чем могут вырабатывать созданные ранее более крупные варианты Q-лазеров. Основой нового лазера является слой оптического материала, зажатый между двумя катушками электромагнитов, используемых для намагничивания этой магнитооптической системы.
Открыт способ эффективного преобразования тепла в электричество с помощью нанопроводников
Оказалось, что тепловую энергию, которая обильно теряется, когда происходит работа разных устройств и электронных схем можно перевести в электрическую форму путем применения специальных нанопроводников, которые имеют толщину, сопоставимую с размерами атома. Обнаруженная чрезвычайно большая эффективность этого метода сбора тепловой энергии, согласно результатам исследований, проведенных учеными из университетов Уорика, Кембриджа и Бирмингема, превышает эффективность любых других подобных технологий. И это делает новую технологию достаточно жизнеспособным методом получения дополнительной электрической энергии. Обычно вторичное тепло превращается в электричество при помощи специальных пироэлектрических материалов. Однако, устройства на основе этих материалов имеют не очень высокую эффективность.
Компания Tokamak Energy получила рекордную температуру термоядерного синтеза в 15 миллионов градусов
Совсем недавно международный коллектив ученых-экспериментаторов, проводящих новые исследования в интересах компании Tokamak Energy наконец смогли достичь с помощью разработанного ими реактора под названием ST40, относящегося к типау токамаков, плазму с температурой, которая несколько превысила 15 миллионов градусов Цельсия. При получении этого результата был применен метод так называемого компрессионного слияния (merging compression), когда происходит намеренное столкновение двух колец плазмы и уплотнение этой плазмы за счет возникающих эффектов магнитного переподключения (magnetic reconnection). Этот процесс происходит под влиянием сильнейших магнитных полей, вырабатывающих катушками электромагнитов реактора,
Разработан новый метод ускорения частиц с помощью направленных сверхкоротких импульсов света
Метод уплотнения импульсного лазерного излучения был разработан в 1980-х годах и может обеспечить увеличение мощности лазерного излучения более чем на шесть порядков, уменьшая при этом, частоту импульсов. Путем применения исключительно мощных и предельно коротких импульсов лазерного излучения группа ученых из Японского университета Осаки показала возможность создания нового метода ускорения частиц, который получил название “направленного внутрь микропузырькового взрыва” (Micro-bubble implosion). Этот метод позволяет получить протоны, разогнанные до релятивистских скоростей, путем сжатия пузырьков гидридов микронных размеров при помощи сверхинтенсивного лазерного импульса. Группа, возглавляемая Масакацу Мураками (Masakatsu Murakami), обнаружила удивительный феномен – возможности уплотнения материи до состояния, когда в объем, равный объему сахарного кубика, умещается материя, весом в 100 килограмм.
