Nga chế tạo vật liệu siêu dẫn có thể thay đổi thế giới
- Mỹ đứng sau cái chết của 30 nhà khoa học Nga?
- Các nhà khoa học Nga giải mã thông điệp của người ngoài hành tinh
- Cái chết bí ẩn của 9 nhà khoa học Nga trên đèo Dyatlov
- Kỹ thuật tái tạo xương từ tế bào tủy và vật liệu cacbon
Các nhà khoa học thuộc Đại học Liên bang Siberia và Trung tâm Nghiên cứu Liên bang thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Nga đã tổng hợp thành công các hạt nano CuO, qua đó đặt nền móng quan trọng cho việc chế tạo vật liệu siêu dẫn ở nhiệt độ phòng, Sputnik đưa tin hôm 20-9.
| Một vật lơ lửng trong không trung, biểu tượng của vật liệu siêu dẫn. Ảnh: ITN |
Khi nói về chất siêu dẫn, giới khoa học thường ví nó là vật liệu của tương lai, thứ có thể tạo ra một cuộc cách mạng công nghệ mới và thay đổi thế giới. Tuy nhiên, điều này chỉ đạt được khi trạng thái siêu dẫn của vật chất được duy trì tại nhiệt độ phòng – thứ mà các nhà khoa học Nga vừa tìm ra bí quyết.
3 năm trước, các nhà khoa học Nga đã tổng hợp thành công bột nano CuO2 có tiềm năng lớn để sử dụng trong các chất siêu dẫn. Để sản xuất các bột nano loại này (mỗi hạt có kích thước chỉ vài nanomet), các nhà khoa học đã sử dụng phương pháp tổng hợp plasmo-hóa học.
Về bản chất, có tồn tại một hợp chất CuO, nhưng việc bổ sung thêm một nguyên tư oxy (O) để biến nó thành CuO2 sẽ khiến đặc tính siêu dẫn của nó tồn tại được trong một phạm vi từ trường nhất định (lớn hơn 3 kOe).
Các nhà khoa học cho hay, họ đang tìm cách đính các hạt nano trên lên một vật liệu đơn lẻ khác, qua đó, nó sẽ hoạt động như một chất siêu dẫn ở nhiệt độ phòng, thậm chí nhiệt độ cao.
Được biết, tính siêu dẫn sẽ giảm điện trở của vật liệu xuống bằng 0. Điều đó có nghĩa là hệ thống truyền tải điện và tất cả các cỗ máy có thể hoạt động vô cùng hiệu quả với thất thoát năng lượng không đáng kể.
Mặc dù đã tạo ra được chất siêu dẫn và ứng dụng chúng vào cuộc sống trong hơn một thế kỷ, tính kinh tế của chất siêu dẫn còn rất hạn chế. Điều đó đến từ việc trạng thái siêu dẫn của vật chất thông thường chỉ đạt được khi hạ nhiệt độ của nó xuống sát ngưỡng 0K, tương đương -273oC.
Quá trình này thậm chí tiêu tốn nhiều hơn rất nhiều năng lượng chúng ta tiết kiệm được khi ứng dụng chất siêu dẫn. Bởi vậy nó sẽ đội giá của các loại thiết bị hoạt động sử dụng siêu dẫn ngày nay như thiết bị y tế và máy gia tốc hạt.