Юный техник 1968-07, страница 5

Юный техник 1968-07, страница 5

тысячные доли грамма на тонну!). Вот почему подлинные свойства любого элемента могут быть выявлены лишь тогда, когда он получен в особо чистом виде. Ьы уже знаете, что для атомных реакторов пригоден лишь уран очень высокой чистоты. Останутся в нем ничтожные доли металла гафния — и цепная реакция не осуществится: гафний поглощает нейтроны, вызывающие деление ядер урана.

Ученые обнаружили, что вблизи абсолютного нуля некоторые металлы и сплавы (26 металлов и свыше 1000 сплавов) полностью теряют электрическое сопротивление. Это явление, открытое еще в 1911 году, назвали сверхпроводимостью. В наши дни сверхпроводники уже работают, например, в электромагнитах. В обычном электромагните вся (I) подводимая к нему энергия тратится только на нагревание окружающей среды. Очень незначительное количество энергии затрачивается на создание магнитного поля в момент включения тока. Для поддержания самого магнитного поля энергии не надо: пока по обмотке течет ток, существует и магнитное поле. Но при обычных температурах в проводнике возникает сопротивление току. На преодоление его тратится вся подводимая к электромагниту энергия.

А в сверхпроводнике? Там ток течет совсем без сопротивления — значит, и без потерь энергии. Сверхпроводящие магниты позволили создать сзерхмощные магнитные поля, и что особенно важно — в малом объеме Такие магнитные поля необходимы и для МГД — генераторов, и для ускорителей заряженных частиц, и для будущих термоядерных реакторов. И конечно, для космоса Например, для защиты космонавтов от солнечных вспышек. С помощью магнитных полей созданы подшипники совсем без трения, в которых вал опирается на «подушку» из магнитных силовых линий. Сверхпроводящие материалы уже применяются во многих электронных приборах, в телескопах, в ячейках памяти электронно-вычислительных машин. А ученые мечтают о сверхдальних — на многие тысячи километров — линиях электропередач без потерь электроэнергии. Сверхпроводящая линия электропередач вполне осуществима, но пока невыгодна. Дело в том, что все известные до сих пор сверхпроводящие металлы и сплавы приобретают это свойство лишь при температурах жидкого гелия, теряя его при более высоких температурах. Гелий довольно редкий газ. Но, главное, он очень «неохотно» превращается в жидкость — лишь при температуре минус 269° С, когда все другие газы уже замерзают, затвердевают. Получать и хранить жидкий гелий и трудно и дорого. Несравненно легче получать и хранить жидкий водород. Во-первых, тут нужна температура «всего» — 253е С, во-вторых, водород гораздо дешевле. Если бы удалось получить сплавы, которые сохраняют сверхпроводимость при температурах жидкого водорода, можно было бы очень широко применять сверхпроводящие материалы. Ученые уже нашли сплавы, остающиеся сверхпроводниками при температуре минус 255° С. Осталось, как видите, сбросить каких-нибудь несколько градусов. Я думаю, что широкое применение сверхпроводников начнется в самом ближайшем будущем — точнее, оно уже началось.

3