Автострахование. КАСКО. ОСАГО. ОМС. Пенсионное страхование. Медицинское
  • Главная
  • Страхование
  • Использование сверхпроводимости. Школьная энциклопедия. I. История открытия сверхпроводимости

Использование сверхпроводимости. Школьная энциклопедия. I. История открытия сверхпроводимости

Вариант 14. Задания по ЕГЭ 2018. Русский язык. И.П. Цыбулько. 36 вариантов

Прочитайте тексти выполните задания 1 - 3

(1)Сверхпроводники используют для создания устройств, которые технически невозможно или экономически

невыгодно изготавливать с применением традиционных проводниковых материалов -меди и алюминия. (2)<...>

мощные магнитные системы для установок термоядерного синтеза или ускорителей элементарных частиц,

сверхбыстродействующие ограничители тока, медицинские томографы, спектрометры высокого разрешения, образцы

перспективной военной техники, поезда на магнитной подушке созданы с применением сверхпроводящих материалов.

(3)Устройства, изготовленные с использованием сверхпроводящих материалов, характеризуются значительно

меньшими размерами и массой.

1. Укажите два предложения, в которых верно передана ГЛАВНАЯ информация, содержащаяся в тексте. Запишите

номера этих предложений.

1) Для создания таких устройств, которые невозможно или невыгодно изготавливать с использованием обычных

проводников, применяют сверхпроводники, помогающие сделать эти устройства более компактными и лёгкими.

2) При создании мощных магнитных систем для установок термоядерного синтеза или ускорителей элементарных

частиц, сверхбыстродействующих ограничителей тока, медицинских томографов, спектрометров высокого разрешения,

образцов перспективной военной техники, поездов на магнитной подушке иногда используют сверхпроводящие

3) Для создания сооружений, которые нецелесообразно возводить с применением лишь традиционных проводниковых

материалов -меди и алюминия, используют также сверхпроводники.

4) Сверхпроводники используют при создании устройств, изготовление которых из обычных проводников невозможно

или экономически невыгодно, причём применение сверхпроводников делает устройства менее объёмными и менее

тяжёлыми.

5) Для изготовления таких устройств, которые должны обладать небольшим объёмом и массой при разнообразии

выполняемых ими функций, используют проводники.

2. Какое из приведённых ниже слов (сочетаний слов) должно стоять на месте пропуска во втором (2) предложении

текста? Выпишите это слово (сочетание слов).

Наоборот, Несмотря на это,Например,Так какТем не менее

3. Прочитайте фрагмент словарной статьи, в которой приводятся значения слова МАССА. Определите значение, в

котором это слово употреблено в третьем (3) предложении текста. Выпишите цифру, соответствующую этому значению

в приведённом фрагменте словарной статьи.

МАССА, - ы, ж.

1) Совокупность чего- нибудь, а также что- нибудь большое, сосредоточенное в одном месте. Воздушные массы. Тёмная

м. здания.

2) Одна из основных физических характеристик материи, определяющая её инертные и гравитационные свойства.

Единица массы.

3) Тестообразное бесформенное вещество, густая смесь. Древесная м. (полуфабрикат для выделки бумаги).

Расплавленная м. чугуна.

4) Множество, большое количество кого- чего- нибудь. У меня м. времени. Тратить массу сил.

5) мн. Широкие слои трудящегося населения. Воля масс. Оторваться от масс (утратить связь с народом).

4. В одном из приведённых ниже слов допущена ошибка в постановке ударения: НЕВЕРНО выделена буква,

обозначающая ударный гласный звук. Выпишите это слово.

кремЕнь окружИтдОнизуОптовыйотбылА

5.В одном из приведённых ниже слов НЕВЕРНО употреблено выделенное слово. Исправьте лексическую ошибку,

подобрав к выделенному слову пароним. Запишите подобранное слово.

Источник задания: Решение 3736. ЕГЭ 2017. Русский язык. И.П. Цыбулько. 36 вариантов.

(1)Сверхпроводники используют для создания устройств, которые технически невозможно или экономически невыгодно изготавливать с применением традиционных проводниковых материалов - меди и алюминия. (2)<...> мощные магнитные системы для установок термоядерного синтеза или ускорителей элементарных частиц, сверхбыстродействующие ограничители тока, медицинские томографы, спектрометры высокого разрешения, образцы перспективной военной техники, поезда, на магнитной подушке созданы с применением сверхпроводящих материалов. (3)Устройства, изготовленные с использованием сверхпроводящих материалов, характеризуются значительно меньшими размерами и массой.

Задание 1. Укажите два предложения, в которых верно передана ГЛАВНАЯ информация, содержащаяся в тексте. Запишите номера этих предложений.

1) Для создания таких устройств, которые невозможно или невыгодно изготавливать с использованием обычных проводников, применяют сверхпроводники, помогающие сделать эти устройства более компактными и лёгкими.

2) При создании мощных магнитных систем для установок термоядерного синтеза или ускорителей элементарных частиц, сверхбыстродействующих ограничителей тока, медицинских томографов, спектрометров высокого разрешения, образцов перспективной военной техники, поездов на магнитной подушке иногда используют сверхпроводящие металлы.

3) Для создания сооружений, которые нецелесообразно возводить с применением лишь традиционных проводниковых материалов - меди и алюминия, используют также сверхпроводники.

4) Сверхпроводники используют при создании устройств, изготовление которых из обычных проводников невозможно или экономически невыгодно, причём применение сверхпроводников делает устройства менее объёмными и тяжёлыми.

5) Для изготовления таких устройств, которые должны обладать небольшим объёмом и массой при разнообразии выполняемых ими функций, используют проводники.

Решение.

В этом задании выбираем ДВА предложения, которые верно передают самое важное содержание текста. Скорее всего, эти предложения будут содержать одинаковую информацию.

1. Выделяем главную информацию текста.

(1)Сверхпроводники используют для создания таких устройства, которые экономически невыгодно изготавливать из обычных проводников.(3) Эти устройства меньше по размеру и массе.

2. Находим предложения, в которых эта информация передана без искажений и ошибок.

1) Подходит.

2) Передана второстепенная информация.

3) Не вся информация.

4) Подходит.

5) Не вся информация.

Проверка. Выбранные варианты должны содержать одну и ту же информацию.

1) Для создания таких устройств, которые невозможно или невыгодно изготавливать с использованием обычных проводников, применяют сверхпроводники, помогающие сделать эти устройства более компактными и лёгкими. (Сверхпроводники используют для создания устройств, которые изготовить из обычных проводников невозможно или невыгодно, к тому же сверхпроводники делают устройства легче и компактнее.)

4) Сверхпроводники используют при создании устройств, изготовление которых из обычных проводников невозможно или экономически невыгодно, причём применение сверхпроводников делает устройства менее объёмными и тяжёлыми. (Сверхпроводники используют для создания устройств, которые изготовить из обычных проводников невозможно или невыгодно, к тому же сверхпроводники делают устройства легче и компактнее.)

В ответ выписываем две цифры без пробелов и запятых.

Однажды в поисках материала по нанотехнологиям я узнала, что студенты кафедры «Физика наноструктур и наноэлектроника» Нижегородского государственного университета им. Н. И. Лобачевского занимаются таким явлением, как сверхпроводимость. Мне стало интересно, какие же преимущества сверхпроводники имеют перед обычными проводниками и почему же они не используются в быту.

Цель работы - выявить перспективы использования сверхпроводимости в настоящем и будущем.

Задачи:

1) ознакомиться с историей открытия сверхпроводимости;

2) изучить основные виды сверхпроводимости;

3) выявить практическую значимость и перспективы использования явления СП в современном мире и в будущем;

4) рассмотреть роль нанотехнологий в развитии комнатной сверхпроводимости.

Методы:

1) Эмпирические: а) изучение литературных источников;б) самооценка.

2) Теоретические: а) описание;б) обобщение.

Объект исследования - сверхпроводники.

Предмет исследования - применение сверхпроводников.

Гипотеза - спектр применения сверхпроводников крайне широк.

I. История открытия сверхпроводимости.

Сегодня сверхпроводимость - это одна из наиболее изучаемых областей физики, явление, открывающее перед инженерной практикой серьезные перспективы. Что же представляет собой сверхпроводимость? Какой смысл заложен в этом понятии?

Сверхпроводимость - это квантовое явление, при котором течение электрического тока в материале происходит без диссипации энергии. Оно характеризуется падением до нуля электрического сопротивления при охлаждении сверхпроводника ниже определенной температуры, которая называется температурой сверхпроводящего перехода (Tc) и определяется для каждого конкретного материала.

Другим ключевым параметром является критическая плотность тока (Jc, сила тока, поделенная на сечение сверхпроводника). Это значение соответствует величине плотности электрического тока в сверхпроводнике, при превышении которого образец возвращается в нормальное несверхпроводящее состояние.

Третьим критическим параметром является величина приложенного магнитного поля (Bc), при превышении которой восстанавливается электрическое сопротивление сверхпроводника, и он снова становится несверхпроводящим.

Изучив историю открытий в области сверхпроводимости, я обобщила материал в виде таблицы (см. Приложение 1).

II. Виды сверхпроводников и их свойства.

1. По температуре перехода в сверхпроводящее состояние

А) Низкотемпературные (Тс ниже 77 К).

В низкотемпературных сверхпроводниках электроны взаимодействуют через фононы - кванты тепловых колебаний положительно заряженных ионов, составляющих кристаллическую решетку металла. Ее искажение, возникающее при прохождении одного электрона, через несколько микросекунд оказывает влияние на его партнера. Таким образом, при испускании и поглощении фононов между электронами возникает слабое взаимное притяжение.

Б) Высокотемпературные (Тс от 77 до 135 К).

Все известные в настоящее время высокотемпературные сверхпроводники являются оксидами, большинство из которых содержат медь, но имеются также и соединения без меди. Особое значение в оксидных высокотемпературных сверхпроводниках имеет состояние кислородной подрешетки, т.е. концентрация, структурное положение и подвижности атомов кислорода в кристаллической структуре. Это вызвано тем, что с кислородом в оксидных сверхпроводниках связывают как понимание природы высокотемпературной сверхпроводимости, так и объяснение нестабильности свойств высокотемпературных сверхпроводящих материалов.

В) Комнатные (293 К).

Отдельные зерна графита могут проявлять сверхпроводящие свойства при комнатной температуре после обработки водой и выпекания в печи, что говорит о возможности достижения сверхпроводимости в нормальных условиях на практике. Но пока что в этой области сделано очень мало открытий.

2. По магнитным свойствам: (см. Приложение 2)

А) Сверхпроводники Iрода.

Сверхпроводниками I рода являются все чистые металлы, кроме переходных. Для сверхпроводников I рода характерны скачкообразный переход в сверхпроводящее состояние и наличие одной критической напряженности магнитного поля, при которой наблюдается этот переход. Значения критической температуры и критической напряженности магнитного поля у них малы, что затрудняет их практическое применение. Для сверхпроводников I рода характерным является проявление эффекта Мейснера.

Б) Сверхпроводники IIрода.

Все интерметаллические соединения и сплавы относятся к сверхпроводникам II рода. Они переходят в сверхпроводящее состояние в некотором интервале температур. Значения критической температуры и напряженности у них меньше. В таких сверхпроводниках токи не вытесняются на поверхность образца, а образуют цилиндрические каналы, пронизывающие весь объем. В центре канала куперовских пар нет, и сверхпроводимость отсутствует. При возрастании магнитного поля нити, расширяясь, сближаются и сверхпроводящее состояние разрушается. Достаточно сильные магнитные поля, которые способны выдерживать эти сверхпроводники, позволяют использовать их в различного типа устройствах для создания сильного магнитного поля.

Однако деление веществ по их сверхпроводящим свойствам на два вида не является абсолютным. Любой сверхпроводник I рода можно превратить в сверхпроводник II рода, если создать в нем достаточную концентрацию дефектов кристаллической решетки.

3. По общим свойствам:

А) Органические сверхпроводники (Tc= 11,5 К).

Б) Соединения типа A-15, представляющие собой классические низкотемпературные сверхпроводники (Tc= 23,2 К).

В) Магнитные сверхпроводники или фазы Чевреля, объединяющие ферромагнитные и антиферромагнитные сверхпроводники (Tc= 15 К и Bc2 (вернее поле) = 60 Тл).

Г) Тяжелые фермионы (Tc=18К) демонстрируют сосуществование сверхпроводимости с ферромагнитизмом и антиферромагнитизмом.

Д) Оксидные сверхпроводники без меди - предшественники высокотемпературных сверхпроводников (Tc=31К), монокристаллы перовскитного диэлектрика - оксида вольфрама, допированного натрием (91 К).

Е) Оксипниктиды - редкоземельные оксидные структуры без меди, (Tc=55К); также как и ВТСП имеют слоистую кристаллическую структуру и соответствующие проводящие плоскости FeAs.

Ж) Оксиды пирохлоров, представляющие группу минералов, содержащих титан, тантал и ниобий (Tc= 9,6 К).

З) Рутенокупраты - ближайшие структурные родственники ВТСП, в которых сверхпроводимость сосуществует с ферромагнетизмом (Tc= 50 К).

И) Высокотемпературные сверхпроводники - сверхпроводящие купраты, в которых сверхпроводимость осуществляется по плоскостям CuO2, (Tc= 166 ± 1,5 K).

К) Редкоземельные борокарбиды (Tc= 23 К).

Л) Кремниевые сверхпроводники (при высоком избыточном давлении Tc= 14 К).

М) Халькогениды - структуры на основе серы и селена (Tc= 4,15 К).

Н) Углеродные сверхпроводники - фуллеренные структуры (Tc= 40 К).

О) MgB2 и родственные структуры (Tc=39К) - дешевые и широкодоступные материалы (магнезию можно купить в любой аптеке!).

4. По типу кристаллических решеток:

А) Мягкие - чистые металлы, за исключением ниобия, ванадия, теллура. Основным недостатком является низкое значение критической напряженности магнитного поля.

Б) Твердые - сплавы с искаженными кристаллическими решетками. Обладают рядом особенностей:

При охлаждении переход в сверхпроводящее состояние происходит на протяжении некоторого температурного интервала;

Имеют высокую Тс;

Некоторые имеют относительно высокие значения критической магнитной индукции Вкр;

При изменении магнитной индукции могут наблюдаться промежуточные состояния между сверхпроводящим и нормальным;

Имеют тенденцию к рассеянию энергии при пропускании через них переменного тока;

Зависимость свойств сверхпроводимости от технологических режимов изготовления, чистоты материала и совершенства его кристаллической структуры.

5. По технологическим свойствам:

А) сравнительно легко деформируемые, из которых можно изготавливать проволоку и ленты;

Б) трудно поддающиеся деформации из-за хрупкости, из которых получают изделия методами порошковой металлургии.

III. Применение сверхпроводников в современном мире.

1. Настоящее.

Спектр применений сверхпроводников удобно разделить на:

  • различные материалы: пленочные проводники, сверхпроводящие магниты и пр.;
  • микротехника: микроволновые устройства, сверхчувствительные системы обнаружения магнитных полей, цифровая электроника, искусственные биологические системы;
  • макротехника: силовые кабели, электрические системы и сети, генераторы и двигатели.

Основные области применения явления сверхпроводимости сегодня можно представить в виде таблицы (см. Приложение 4).

Рассмотрим несколько наиболее важных отраслей применения.

А) В силовых применениях сверхпроводники позволяют снизить энергопотери и сократить массогабаритные показатели оборудования. Высокая плотность тока в сверхпроводниках позволяет уменьшать размеры оборудования, а также создавать магнитные поля высокой интенсивности, недостижимые обычной аппаратурой. Ограничивающим фактором является необходимость поддержания проводника при низкой температуре, что само по себе требует энергозатрат, поэтому наиболее актуальны применения в устройствах большой мощности. В этом случае затраты на криообеспечение пренебрежимо малы.

В настоящее время промышленность США уже имеет коммерческие ВТСП изделия - трансформаторы, электрические моторы, токоограничители и силовые кабели. С ростом производства изготовители ВТСП кабелей будут способны установить их во всех электросетях США. ВТСП кабели имеют целый ряд преимуществ в сравнении с традиционными, включая более низкие потери, меньший вес, более компактные размеры. ВТСП кабели не воздействуют на окружающую среду - они не излучают электромагнитные поля, в них не используют для охлаждения при подземной прокладке технические масла, как в случае традиционных кабелей. Исключение суммы потерь (4 млрд. долл. ежегодно) может компенсировать относительно высокую на данное время стоимость ВТСП кабеля.

На диаграмме (см. Приложение 3) показаны потери в ВТСП и традиционных кабельных сетях при 50 МВА и 132 кВ.

Б) Кто из нас не мечтал в детстве летать? Не так давно в Тель-Авивском университете прошла презентация проекта Superconductivity Group, которая наглядно показала, что эта мечта может сбыться.

Суть квантовой левитации состоит в том, что благодаря правильному использованию физических свойств сверхпроводников их возможно не просто удержать в воздухе, но и заставить двигаться над и даже под магнитными "рельсами" с умопомрачительной скоростью (см. Приложение 4, 5).

В) Несмотря на кажущуюся простоту, трение остается дискуссионной и плохо изученной проблемой. В частности, отсутствие ясной взаимосвязи между трением на микро- и макроскопическом уровне не позволяет вывести фундаментальный закон, позволяющий одинаково правильно описывать это явление на разных масштабах.

С изобретением в 1986 году атомно-силового микроскопа с кантилевером с микроскопической иглой на конце исследование трения переместилось на атомарный уровень, а сама наука о силе трения превратилась в нанотрибологию.

Оказалось, что прояснить ситуацию помогает явление сверхпроводимости.

Неконтактное трение имеет двойную природу: электронное трение (электростатическое плюс ван-дер-ваальсово) и фононное.

Парное объединение электронов при сверхпроводимости проводимости приводит к тому, что они начинают вести себя как единое целое. Благодаря этому единству электроны без потерь энергии двигаются через кристаллическую решетку, игнорируя ее сопротивление.

Значит, если электроны становятся невосприимчивы к препятствиям на своем пути, они не будут реагировать и на внешний раздражитель в виде иглы микроскопа. Следовательно, в системе «игла кантилевера — сверхпроводящая поверхность» вклад в трение будет давать лишь фононная часть, а электронная будет равна нулю.

Группа ученых из Швейцарии и Испании под руководством Эрнста Мейера ряд таких экспериментов, которые доказали, что трение главным образом имеет электронную природу при условии, что вещество находится в нормальном состоянии. В сверхпроводящем состоянии вдалеке от критической температуры основным «источником» трения являются фононы.

Г) Возможность существования сверхпроводимости при комнатной температуре и выше обосновали лауреат Нобелевской премии В.Л.Гинзбург и У. Литтл. Ими показано, что одной из самых важных проблем в области нанотехнологии является создание комнатнотемпературных сверхпроводников (КТСП). Нанотехнология КТСП позволяет конструировать искусственные слоистые сверхпроводниковые наноструктуры, нанося атомные слои не только из тех материалов, у которых параметры кристаллической решетки близки друг к другу (как требуется для полупроводниковых структур). При нанотехнологии можно использовать гораздо большее разнообразие проводников и диэлектриков, нанося их монослои с атомной точностью для создания искусственных электронного и фононного спектров, необходимых для КТСП. Именно это позволяет сделать исследования и производство сверхпроводящих материалов неким “полигоном” для отработки нанотехнологических методов для сильнокоррелированных структур. Поэтому, создание КТСП - это, в значительной мере, нанотехнологическая проблема и, на мой взгляд, одна из важнейших.

В настоящее время сверхпроводник, работающий при комнатных температурах, может быть изготовлен как в объемном, так и в пленочном виде.

2. Будущее.

Через 10-20 лет сверхпроводимость будет широко использоваться в энергетике, промышленности, на транспорте и гораздо шире в медицине и электронике. Внедрение СП-технологий приведет как к простой замене традиционного оборудования на более эффективное сверхпроводящее, так и к изменениям структурного характера и к появлению совершенно новых технологических нововведений.

Одним из самых перспективных направлений является комнатная сверхпроводимость. Оно будет усиленно развиваться, т.к. имеет огромное значение.

В электронике сверхпроводимость найдет широкое применение в компьютерных технологиях. Потенциально наиболее выгодное промышленное применение сверхпроводимости связано с генерированием, передачей и эффективным использованием электроэнергии. Еще одно перспективное применение сверхпроводников - в генераторах тока (от мощных электростанций до обычных ветряных установок) и электродвигателях. С развитием СП-технологий сверхпроводящие двигатели найдут широкое применение также и в самолетах и на автомобильном транспорте.

Строительство сверхпроводящей железной дороги запланировано в Японии. За счет сил взаимного отталкивания между движущимся магнитом и током, индуцируемым в направляющем проводнике, поезд будет двигаться плавно, без шума и трения и будет способен развивать очень большую скорость. Ожидается, что дорога будет введена в эксплуатацию к 2020 г.

Возможность ускорения макроскопических объектов электромагнитным полем найдет свое применение также на аэродромах и космодромах, где СП-магниты будут обеспечивать взлет/посадку воздушным судам и космическим кораблям. Рассматриваются также возможности применения сверхпроводящих магнитов для аккумулирования электроэнергии в магнитной гидродинамике и для производства термоядерной энергии.

Заключение

Таким образом, возможности применения сверхпроводимости в настоящее время распространяются на многие сферы жизни. В недалеком будущем сверхпроводимость станет одной из базовых составляющих технического прогресса во многих секторах экономики и будет играть важную роль в нашей повседневной жизни. Благодаря нанотехнологиям будет развиваться комнатная сверхпроводимость, что сможет изменить нашу жизнь к лучшему. Поставленная мной в начале работы гипотеза подтвердилась.

Литература и источники

1. «Атомпресса» № 9, март 2008 г. Предложения по работам в области технической сверхпроводимости.

2. Боголюбов Н. Н., Толмачев В. В., Ширков Д. В. Новый метод в теории сверхпроводимости. — М.: Изд-во АН СССР, 1958.

3. В. Л. Гинзбург, Е. А. Андрюшин. Сверхпроводимость. — М.: Альфа-М, 2006.

4. И.А. Ковалёв, С.А. Лелехов, Н.А. Черноплёков и др., Оценка возможности создания подводной ВТСП линии электропередачи постоянного тока мощностью 1 ГВА с рабочим напряжением 500 кВ /Сборник трудов «Российский электротехнический конгресс», секция 9, С. 16.

5. Мнеян М.Г. Сверхпроводники в современном мире. Книга для учащихся - М.: Просвещение, 1991.

6. “Сверхпроводимость: исследования и разработки” №6, 1994.

7. “Сверхпроводимость: физика, химия, техника” №1-6, 1996

8. Шмидт В.В. Введение в физику сверхпроводников. М.: Изд-воМЦНМО, 2000.

9. Ren Y., Weinstein R., Sawh R., Liu J. // Phys. C. - 1997. - Vol. 282-287. - P. 2301.

10. Sakai N., Mase H., Ikuta H., et al. // Supercond. Sci. Technol. - 2000. - Vol. 13. - P. 770-773.

11. ru.wikipedia.org.

12. electricalschool.info.

Приложение 1.

Исследователь

Открытие

Хейке Камерлинг-Оннес

Обнаружил, что при 3 Кельвинах электрическое сопротивление ртути практически равно нулю. Во время дальнейших экспериментов ситуация повторялась.

Хейке Камерлинг-Оннес

Обнаружено, что свинец и олово переходят в сверхпроводящее состояние при низких температурах.

Было показано, что сверхпроводимость разрушается сильным магнитным полем.

Было доказано, что таллий и уран также являются сверхпроводниками.

Л.В. Шубников и В. Де Гааз

Эффект Шубникова - де Гааза - осцилляции магнетосопротивления плёнок висмута при низких температурах

Вальтер Мейснер и Роберт Оксенфельд

Эффект Мейснера - полное вытеснение магнитного поля из объёма проводника при переходе в сверхпроводящее состояние

Пётр Леонидович Капица

Получил жидкий гелий на созданной им установке для ожижения гелия адиабатическим методом, в которой поршневой детандер работал при температуре 15 К на газовой смазке

Фриц и Хайнц Лондон

Первое теоретическое объяснение сверхпроводимости.

Л.Д. Ландау и В.Л. Гинсбург

Построена более общая теория

А.А. Абрикосов

Выдвинул идею о существовании сверхпроводников II рода

Джон Бардин, Леон Купер и Джон Шриффер

Объяснили сверхпроводимость на микроскопическом уровне. Центральным элементом их теории, получившей название теории БКШ, являются так называемые куперовские пары электронов.

А.А. Абрикосов и Л.П. Горьков

Разработали теорию сверхпроводников с магнитными примесями и предсказали явление бесщелевой сверхпроводимости.

Дж. Кюнцлер

Открыл материал Nb3Sn, проволока из которого способна при температуре 4,2 К, находясь в магнитном поле величиной 8,8 Тл, пропускать ток плотностью до 100 кА/см².

Брайан Джозефсон

Эффект Джозефсона — явление протекания сверхпроводящего тока через тонкий слой диэлектрика, разделяющий два сверхпроводника

Билл Литл

Выдвинул предположение о возможности создания органических сверхпроводников (на основе углерода)

Филип Уоррен Андерсон

Разработал три теории: локализации, антиферромагнетизма и высокотемпературной сверхпроводимости

Дуглас Дин Ошеров, Дэвид Морис Ли и Роберт Колман Ричардсон

Открытие сверхтекучести гелия-3.

Клаус Бечгаард

Создал органический сверхпроводник при температуре 1,2 K и очень высоком давлении.

Георг Беднорц и Карл Мюллер

Открыли сверхпроводимость у керамики на основе оксидов меди, лантана и бария с температурой перехода 30К. Появился новый тип сверхпроводников, получивших название высокотемпературных.

Достигли 92 градусов К , заменив в формуле, открытой Мюллером и Беднорцом, Иттербий на Лантан.

Стивен Чу

Синтезировал керамику из оксидов бария, иттрия и меди с критической температурой 93 К.

Синтезировал серию соединений состава Bi2Sr2Can-1CunO2n+4, среди которых фаза с n=3 имела Тс=108К.

Шенг и Харман

Получили сверхпроводник Tl2Ba2Ca2Cu3O10 c T с = 125K.

Антипов и Путилин

Открыли ряд ртутьсодержащих сверхпроводников, среди которых и рекордсмен, имеющий наибольшее известное значение критической температуры - 135К.

Дэниел Дюрек

Синтезировал объемный сверхпроводник на основе химического соединения Ag5Pb2O6, который имеет сверхпроводимость в диапазоне температур 215..525 К.

Приложение 2.

Приложение 3.

см. оригинальный текст работы в формате.docx

Приложение 4.

см. оригинальный текст работы в формате.docx

Приложение 5.

см. оригинальный текст работы в формате.docx

Приложение 6.

Применение

Примечания

Экранирование

Сверхпроводник не пропускает магнитный поток, следовательно, он экранирует электромагнитное излучение. Используется в микроволновых устройствах, а также при создании установок для защиты от излучения при ядерном взрыве

Магниты

Научно-исследовательское оборудование

Магнитная левитация

НТСП магниты используются в ускорителях частиц и установках термоядерного синтеза

Интенсивно проводятся работы по созданию поездов на магнитной подушке. Прототип в Японии использует НТСП

Передача энергии

Отсутствие электрического сопротивления позволяет использовать сверхпроводники для эффективной передачи электроэнергии. Бóльшая устойчивость к работе при перегрузках позволит заменить традиционный трансформатор менее мощным сверхпроводниковым, а уменьшенное старение изоляции из-за низких рабочих температур и отсутствия температурных градиентов позволит увеличить время эксплуатации

Аккумулирование

Возможность аккумулировать электроэнергию в виде циркулирующего тока

Вычислительные устройства

Комбинация полупроводниковых и сверхпроводящих приборов открывает новые возможности в конструировании аппаратуры

Медицина

Широко используется электронная томография. Она проводится на сканере, использующем принцип ядерно-магнитного резонанса, и пациент находится в считанных сантиметрах от сверхпроводящих электромагнитов. Именно они создают поле, позволяющее врачам получать высокоточные образы тканей человеческого тела в разрезе без необходимости прибегать к скальпелю.

Различная техника

Эволюция температуры сверхпроводящего перехода привела к возможности использования хладагентов для ожижителей и рефрижераторов с все более высокой температурой кипения.

ВТСП токоограничитель является крайне быстродействующим устройством, позволяющим не только ограничить установившееся значение тока короткого замыкания, но и практически полностью срезать амплитуду ударного тока короткого замыкания, на что принципиально не способен ни один из самых совершенных быстродействующих выключателей.

Сверхпроводящие индукционные печи уже являются коммерческим продуктом. Экономия электроэнергии в них составляет свыше 40%.

Военный и коммерческий флот

Сверхпроводниковые приводы и генераторы отличаются высокой компактностью при массе в 2-3 раза меньшей, чем у традиционных аналогов. Уровень вибраций и шумов также значительно ниже. даже с учетом потребляемой криогенным обеспечением мощности КПД ВТСП электродвигателей выше, чем у традиционных.

Вариант 14
Часть 1
Прочитайте текст и выполните задания 1- 3

(1)Сверхпроводники используют для создания устройств, которые технически невозможно или экономически невыгодно изготавливать с применением традиционных проводниковых материалов меди и алюминия. (2)<..> мощные магнитные системы для установок термоядерного синтеза или ускорителей элементарных частиц, сверхбыстродействующие ограничители тока, медицинские томографы, спектрометры высокого разрешения, образцы перспективной военной техники, поезда, на магнитной подушке созданы с применением сверхпроводящих материалов. (3)Устройства, изготовленные с использованием сверхпроводящих материалов, характеризуются значительно меньшими размерами и массой.
1. Укажите два предложения, в которых верно передана ГЛАВНАЯ информация, содержащаяся в тексте. Запишите номера этих предложений.
Для создания таких устройств, которые невозможно или невыгодно изготавливать с использованием обычных проводников, применяют сверхпроводники, помогающие сделать эти устройства более компактными и лёгкими.
При создании мощных магнитных систем для установок термоядерного синтеза или ускорителей элементарных частиц, сверхбыстродействующих ограничителей тока, медицинских томографов, спектрометров высокого разрешения, образцов перспективной военной техники, поездов на магнитной подушке иногда используют сверхпроводящие металлы.
Для создания сооружений, которые нецелесообразно возводить с применением лишь традиционных проводниковых материалов меди и алюминия, используют также сверхпроводники.
Сверхпроводники используют при создании устройств, изготовление которых из обычных проводников невозможно или экономически невыгодно, причём применение сверхпроводников делает устройства менее объёмными и тяжёлыми.
Для изготовления таких устройств, которые должны обладать небольшим объёмом и массой при разнообразии выполняемых ими функций, используют проводники.
2. Какое из приведённых ниже слов (сочетаний слов) должно стоять на месте пропуска во втором (2) предложении текста? Выпишите это слово (сочетание слов).
Наоборот, Так как
Несмотря на это, Тем не менее
Например,
3. Прочитайте фрагмент словарной статьи, в которой приводятся значения слова МАССА. Определите значение, в котором это слово употреблено в третьем (3) предложении текста. Выпишите цифру, соответствующую этому значению в приведённом фрагменте словарной статьи.
МАССА, -ы, ж.
Совокупность чего-нибудь, а также что-нибудь большое, сосредоточенное в одном месте. Воздушные массы. Тёмная м. здания.
Одна из основных физических характеристик материи, определяющая её инертные и гравитационные свойства. Единица массы.
Тестообразное бесформенное вещество, густая смесь. Древесная м. (полуфабрикат для выделки бумаги). Расплавленная м. чугуна.
Множество, большое количество кого-чего-нибудь. У меня м. времени. Тратить массу сил.
мн. Широкие слои трудящегося населения. Воля масс. Оторваться от масс (утратить связь с народом).
4. В одном из приведённых ниже слов допущена ошибка в постановке ударения: НЕВЕРНО выделена буква, обозначающая ударный гласный звук. Выпишите это слово.
кремЕнь Оптовый
окружИт отбылА
дОнизу
5. В одном из приведённых ниже слов НЕВЕРНО употреблено выделенное слово. Исправьте лексическую ошибку, подобрав к выделенному слову пароним. Запишите подобранное слово.
Требуется принятие не ПОПУЛИСТСКИХ, а экономически оправданных решений.
Её ЦАРСТВЕННЫЙ вид внушал доверие и располагал к серьёзному разговору о будущей России.
Координационному совету необходимо было ИЗБРАТЬ председателя и утвердить новый состав исполкома.
Многоэтажный КАМЕННЫЙ дом был украшен лепниной.
Некоторые коллеги в течение долгих лет поддерживали ДРУЖНЫЕ отношения.
6. В одном из выделенных ниже слов допущена ошибка в образовании формы слова. Исправьте ошибку и запишите слово правильно.
в ТЫСЯЧА девятисотом году зимние МЕСЯЦА
ПРОПОЛОЩИ бельё ШЕСТЬЮСТАМИ солдатами
прошли наиболее УСПЕШНО
7. Установите соответствие между грамматическими ошибками и предложениями, в которых они допущены: к каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца.
Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ГРАММАТИЧЕСКИЕ ОШИБКИ

ПРЕДЛОЖЕНИЯ

нарушение в построении
предложения с причастным оборотом

1)В апрельских номерах журнала «Нового мира» были опубликованы стихи молодого талантливого поэта.

Б) нарушение видовременной
соотнесённости глагольных форм

2)Фруктоза это одно из веществ, получаемая из ягод и фруктов.

нарушение в построении предложения
с несогласованным
приложением

3)Сразу по приезде в Юрьевец туристы обратят внимание на колокольню Георгия Победоносца.

Г) нарушение связи между
подлежащим и сказуемым
4)Солдаты, выполнявшие долг перед Родиной, провели в степи без еды и воды четыре суток.

Д) неправильное употребление
имени числительного
5)Бабушка вяжет шарф и подарила его своему внуку.

6)Этот камерный зал, использующийся сейчас преимущественно в учебных целях, до ноября 2007 года назывался Белым залом.

7) Все, кто побывал в Долине гейзеров, понимает, почему её считают одним из чудес света.

8)Художественная речь, которая принципиально отличается от официально-деловой и научной, по ряду признаков сближается с публицистической.

9) Первыми, кто пришёл на избирательный участок для голосования, были мои соседи, пенсионеры.

8. Определите слово, в котором пропущена безударная чередующаяся гласная корня. Выпишите это слово, вставив пропущенную букву.
Ди..пазон
Напом..нание
Аргум..нтировать
Прод..лжение
С..мметрия
9. Определите ряд, в котором в обоих словах в приставке пропущена одна и та же буква. Выпишите эти слова, вставив пропущенную букву.
пр..мудрый, пр..уныл
чере..чур, ра..свет
бе..печный, и..гнать
пр..думать, пр..града
о..дыхать, по..кладка
10. Выпишите слово, в котором на месте пропуска пишется буква Е.
солом..нка обид..лись усидч..вый настра..вать привередл.. вый
11. Выпишите слово, в котором на месте пропуска пишется буква А.
скач..щий
движ..щаяся
леч..щий
маш..щий (рукой)
(крестьяне) перевяж..т
12. Определите предложение, в котором НЕ со словом пишется СЛИТНО. Раскройте скобки и выпишите это слово.
Мы с приятелем встречались (НЕ)РЕДКО, а почти каждый день.
Избавляйтесь от привычки бросать дело, (НЕ)ДОВОДЯ его до конца.
Мы дошли до финала, но наша цель (НЕ)ДОСТИГНУТА.
(НЕ)ЗАВЕРШЁННАЯ игра перенесена на завтра и обязательно будет продолжена.
Река была далеко (НЕ)ШИРОКОЙ, всего около десяти метров.
13. Определите предложение, в котором оба выделенных слова пишутся СЛИТНО. Раскройте скобки и выпишите эти два слова.
ЧТО(БЫ) поправить здоровье, можно смело отправляться на Алтай, (ПО)ЭТОМУ скорее покупайте путёвку.
Одно и ТО(ЖЕ) слово может означать совершенно разное, ПОТОМУ(ЧТО) существует явление омонимии.
СКОЛЬКО(БЫ) ни рассуждали критики, многие произведения искусства (НА)ВСЕГДА останутся загадкой для человечества.
Вам необходимо (ПО)ПРЕЖНЕМУ предоставлять отчёт (В)ВИДЕ презентации.
Можно (ПО)РАЗНОМУ объяснять смысл сна Раскольникова, но (ПО)НАЧАЛУ может показаться, что перед нами добрый и милосердный человек.
14. Укажите цифру(-ы), на месте которой(-ых) пишется НН.
Романтичность свойстве(1)а всему. Романтическая настрое(2)ость не позволяет человеку быть лживым, невежестве(3)ым, трусливым и жестоким. В романтике заключе(4)а облагораживающая сила.
15. Расставьте знаки препинания. Укажите два предложения, в которых нужно поставить ОДНУ запятую. Запишите номера этих предложений.
На вольном просторе блеск и движение грохот и гром.
Без матери не было бы ни тепла ни радости ни жизни.
Миновали столетия и под натиском варваров пала когда-то могучая и непобедимая Римская империя.
Человек велик да прекрасен да полон мечты.
Художники и скульпторы объединились и создали свою ассоциацию.
16. Расставьте все знаки препинания: укажите цифру(-ы), на месте которой(-ых) в предложении должна(-ы) стоять запятая(-ые).
Побывав во многих странах мира (1) Юрий Гагарин посетил (2) пострадавшую от атомной бомбы (3) Японию (4) радушно встретившую прославленного космонавта.
17. Расставьте все знаки препинания: укажите цифру(-ы), на месте которой(-ых) должна(-ы) стоять запятая(-ые).
Мы входим в зал.
Сияющие люстры (1)
От напряженья (2)
Кажется (3) дрожат!
Звенит хрусталь И действует на чувства,
Мы входим в зал Без всякого искусства,
А здесь искусством (4)
Видно (5) дорожат.
(Н. М. Рубцов)
18. Расставьте все знаки препинания: укажите цифру(-ы), на месте которой(-ых) в предложении должна(-ы) стоять запятая(-ые).
Кирибеевичу (1) поступками.которого (2) руководит эгоистическое чувство (3) противопоставлен Калашников (4) который живёт согласно принципам честности и порядочности.
19. Расставьте все знаки препинания: укажите все цифры, на месте которых в предложении должны стоять запятые.
Здесь всё было по-старому (1) и (2) если кому-то вдруг становилось грустно (3) то это лишь потому (4) что с этим местом у всех было связано много воспоминаний.
Прочитайте текст и выполните задания 20 - 25
() Когда-то давно меня задел один разговор, случайный летний разговор на берегу моря.
Я уже не помню точно фраз, но спорили о том, кто Сальери для Пушкина.
(З)Противник, злодей, которого он ненавидит, или же это воплощение иного отношения к искусству? (4)Можно ли вообще в этом смысле связывать искусство и науку? (5)А что если для Пушкина Моцарт и Сальери это Пушкин и Пушкин, то есть борение двух начал?
От этого случайного горячего спора осталось ощущение неожиданности.
Злодейство было для меня всегда очевидно и бесспорно. (8)Злодейством был фашистский мотоциклист. (9)В блестящей чёрной коже, в чёрном шлеме он мчался на чёрном мотоцикле по солнечному просёлку. (10)Мы лежали в кювете. (11)Перед нами были тёплые желтеющие поля, синее небо, вдали низкие берега нашей Луги, притихшая деревня, и оттуда нёсся грохочущий чёрный мотоцикл. (12)Винтовка дрожала в моих руках... (13)Разумеется, я не думал ни о Пушкине, ни о Сальери.
Это пришло куда позже тогда, на войне, надо было стрелять.
Могут ли гении совершать злодейства? (16)Может ли злодей-убийца Сальери оставаться гением? (17)Оттого, что он отравитель, разве музыка его стала хуже?
Что же, злодейство доказывает, что Сальери не гений?
Для Пушкина гений сохраняет творческую крылатость души. (20)Гений не столько степень таланта, сколько свойство его некое нравственное начало, добрый дух.
(21)Слово «гений» ныне обычно связано с великими изобретениями, открытиями. (22)Конечно, в законе относительности нет ничего ни нравственного, ни безнравственного. (23)Наверное, тут следует разделить: открытие может быть гениальным, но гений не только открытие. (24)В пушкинском Моцарте гениальность его музыки соединена с личностью, с его добротой, доверчивостью, щедростью. (25)Моцарт восторгается всем хорошим, что есть у Сальери. (26)Гений Моцарта исключителен: он весь не труд, а озарение, он символ того таинственного наития, которое свободно изливается абсолютным совершенством.
(27)Проще всего было бы объяснить ненависть завистью, о которой твердит сам Сальери. (28)Но разве Сальери лишь завистник? (29)Он смолоду признаёт чужой гений, он учится у великих, преклоняется перед ними. (ЗО)Вопрос о гении и злодействе подвергает сомнению задачу, которую решал Сальери всю свою жизнь.
Может ли человек стать гением?
Достичь трудом, силой своего разума того, что считается божественным даром? (ЗЗ)Сальери считал, что да, может.
Молодость Сальери, зрелость, вся его жизнь возникла для меня как целеустремлённая, в каком-то смысле идеальная прямая. (35)Таким мне представлялся идеал учёного. (Зб)Настойчивость и ясное понимание, чего ты хочешь. (37)Сальери одержим. (38)Но идея у него особая стать творцом. (ЗЭ)Способность творить ему не была дана, он добывал её, вырабатывал...
Это не слепой бунт, это восстание Разума, вернее, Расчёта. (41)В наше время, задавшись такой целью, он мог бы стать выдающимся кибернетиком.
Но и композитором он стал выдающимся. (43)Музыка его нашла признание. (44)Сам Моцарт твердит в счастливые минуты один из его мотивов.
Чем отличается гений Моцарта от негения Сальери? (46)Грань тут неуловимая.
Голос, который диктует Моцарту божественные созвучия, не слышен окружающим.
Для них и Моцарт, и Сальери одинаковы: оба всем своим существом чувствуют силу гармонии, оба жрецы прекрасного, избранные служить своему делу.
До той минуты, как Моцарт поднял стакан с ядом, оба и Моцарт, и Сальери были равноправные сыновья гармонии.
Но теперь гений отделился, яд разделил их. (51)Последнее средство отделить подлинный гений от мнимого это нравственное испытание. (52)Злодейство открыло истинную, тёмную сущность Сальери. (53)Маска сорвана.
(54)Сущность открывается и самому Сальери. (55)Вместе с ядом начинает действовать логическая схема: гений для Моцарта не может быть злодеем, а так как Моцарт сам гений, бесспорный гений, то, следовательно, он имеет право судить, и, значит, Сальери не гений...
(бб)Нравственное начало становится пробой гения. (57)И человечество отбирает для себя лишь тех, кто несёт это нравственное начало.
Пушкин оставляет Сальери жить и мучиться. (59)Остаётся злодейство, но торжествует гений.
(По Д. А. Гранину*)
* Даниил Александрович Гранин (род. в 1919 г.) русский советский писатель, общественный деятель.
20. Какие из высказываний соответствуют содержанию текста? Укажите номера ответов.
Случайно подслушанный разговор об отношении Пушкина к Сальери заставил рассказчика задуматься над главным вопросом: может ли гений совершить злодейство?
Сальери, наделённый от рождения способностью творить, в молодости хотел стать учёным.
Моцарт и Сальери были равноправны в служении искусству до той поры, пока Сальери не решился на убийство Моцарта.
Сальери считал, что можно трудом и разумом достичь божественного дара.
Сальери убийством Моцарта доказал, что трудолюбивый человек может стать гением.
21. Какие из перечисленных утверждений являются ошибочными? Укажите номера ответов.
Предложения 9, 11 содержат элементы описания.
Предложение 25 подтверждает суждение, высказанное в предложении 24.
Предложения 29, 30 содержат повествование.
Предложение 41 противопоставлено по содержанию предложению 40.
Предложения 46-48 содержат рассуждение.
22. Из предложений 49-53 выпишите антонимы (антонимическую пару).
23. Среди предложений 11-18 найдите такое(-ие), которое(-ые) связано(-ы) с предыдущим при помощи личного и притяжательного местоимений. Напишите номер(-а) этого(-их) предложения(-ий).
24. «Предмет беседы с читателем, связанный с искусством, позволяет автору широко
использовать средства выразительности, например троп (А) („божественные
созвучия“ в предложении 47, „тёмную сущность» в предложении 52), лексическое
средство (Б) („озарение», „наитие» в предложении 26). Обсуждая
с читателем давно волновавшую его проблему, Д. А. Гранин использует приёмы:
(В) (предложения 31-33, 45, 46) и (Г) (в предложениях 26, 59),
который помогает автору быть особенно убедительным».
Список терминов:
гипербола
книжные слова
противопоставление
восклицательные предложения
анафора
эпитеты
диалектизмы
вопросно-ответная форма изложения
парцелляция
Часть 2
Напишите сочинение по прочитанному тексту.
Сформулируйте одну из проблем, поставленных автором текста. Прокомментируйте сформулированную проблему. Включите в комментарий два примера-иллюстрации из прочитанного текста, которые, по Вашему мнению, важны для понимания проблемы исходного текста (избегайте чрезмерного цитирования). Сформулируйте позицию автора (рассказчика). Напишите, согласны или не согласны Вы с точкой зрения автора прочитанного текста. Объясните почему. Своё мнение аргументируйте, опираясь в первую очередь на читательский опыт, а также на знания и жизненные наблюдения (учитываются первые два аргумента). Объём сочинения не менее 150 слов.
Работа, написанная без опоры на прочитанный текст (не по данному тексту), не оценивается. Если сочинение представляет собой пересказанный или полностью переписанный исходный текст без каких бы то ни было комментариев, то такая работа оценивается 0 баллов.
Сочинение пишите аккуратно, разборчивым почерком.

Вариант 14

Номер задания:
Ответ задания:

4
оптовый

5
дружественные

6
месяцы

8
напоминание

9
чересчуррассвет

10
обиделись

11
лечащий

12
незавершённая

13
чтобыпоэтому

14
123 другая комбинация этих цифр

17
2345 другая комбинация этих цифр

18

19
134 другая комбинация этих цифр

20
134 другая комбинация этих цифр

22
подлинныймнимого

1. Проблема природы гениальности. (Кто такой гений? Какова природа гениальности?)
1. Гений наделён от природы талантом: он творит по наитию, в результате таинственного озарение, «которое свободно изливается абсолютным совершенством ».

2. Проблема взаимосвязи гениальности и нравственности. (Как взаимосвязаны гениальность и нравственность человека?)
2. Гениальность напрямую связана с личностью гения, с его добротой, доверчивостью, щедростью: гений человек нравственный.

3. Проблема мнимой гениальности. (В чём отличие мнимого гения от подлинного? Может ли стать гением безнравственный человек?)
3. Единственное средство отделить подлинный гений от мнимого это нравственное испытание: безнравственный человек не может стать гением.

4. Проблема природы злодейства. (Что заставляет человека совершить злодейство?)
4. На злодейство человека толкает не столько зависть по отношению к другим людям, сколько расчёт, лишённый нравственного начала.

5. Проблема борьбы двух противоположных начал: нравственного и безнравственного, гениальности и злодейства. (Кто побеждает в борьбе гения со злодеем?)
5. Хотя злодей убивает гения, торжествует гений, ведь человечество отбирает для себя лишь тех, кто несёт нравственное начало.

Явление сверхпроводимости используется для получения сильных магнитных полей, поскольку при прохождении по сверхпроводнику сильных токов, создающих сильные магнитные поля, отсутствуют тепловые потери. Однако в связи с тем, что магнитное поле разрушает состояние сверхпроводимости, для получения сильных магнитных полей применяются так называемые сверхпроводники II рода , в которых возможно сосуществование сверхпроводимости и магнитного поля. В таких сверхпроводниках магнитное поле вызывает появление тонких нитей нормального металла, пронизывающих образец, каждая из которых несёт квант магнитного потока. Вещество же между нитями остаётся сверхпроводящим. Поскольку в сверхпроводнике II рода нет полного эффекта Мейснера, сверхпроводимость существует до гораздо больших значений магнитого поля H c2 .

Первым промышленным применением сверхпроводимости было создание сверхпроводящих магнитов с высокими критическими полями.

Следующее практическое применение сверхпроводимости относится к технике чувствительных электронных приборов. Экспериментальные образцы приборов с контактом Джозефсона могут обнаруживать напряжения порядка 10 -15 Вт. Техника сверхпроводимости и особенно контакты Джозефсона оказывают все большее влияние на метрологию. С помощью джозефсоновских контактов создан стандарт 1 В. Был разработан также первичный термометр для криогенной области, в которой резкие переходы в некоторых веществах используются для получения реперных (постоянных) точек температуры. Новая техника используется в компараторах тока, для измерений радиочастотной мощности и коэффициента поглощения, а также для измерений частоты. Она применяется также в фундаментальных исследованиях таких, как: измерение дробных зарядов атомных частиц и проверка теории относительности.

Сверхпроводимость будет широко использоваться в компьютерных технологиях. Здесь сверхпроводящие элементы могут обеспечивать очень малые времена переключения, ничтожные потери мощности при использовании тонкопленочных элементов и большие объемные плотности монтажа схем. Разрабатываются опытные образцы тонкопленочных джозефсоновских контактов в схемах, содержащих сотни логических элементов и элементов памяти.

Наиболее интересные возможные промышленные применения сверхпроводимости связаны с генерированием, передачей и использованием электроэнергии. Еще одно возможное применение сверхпроводников – в мощных генераторах тока и электродвигателях малых размеров. Обмотки из сверхпроводящих материалов могли бы создавать огромные магнитные поля в генераторах и электродвигателях, благодаря чему они были бы значительно более мощными, чем обычные машины. Опытные образцы давно уже созданы, а керамические сверхпроводники могли бы сделать такие машины достаточно экономичными. Рассматриваются также возможности применения сверхпроводящих магнитов для аккумулирования электроэнергии, в магнитной гидродинамике и для производства термоядерной энергии.


Контрольные вопросы:

1. Какие явления наблюдаются при сверхпроводимости?

а. Скачок удельной теплоемкости.

б. Небольшое изменение объема.

в. Резкое уменьшение поглощения ультразвука.

г. Все вышеперечисленные.

2. Каким физическими свойствами обладает вещество, находящееся в сверхпроводящем состоянии?

а. Выталкивание электрического поля.

б. Высокой напряженностью электрического поля данного вещества.

в. Высокой магнитной проницаемостью.

г. Выталкиванием магнитного поля, идеальной проводимостью.

3. При каких условиях разрушается сверхпроводящее состояние?

а. При пропускании через сверхпроводник тока такой величины, при которой на поверхности образца магнитное поле, вызванное этим током, становится равным критическому.

б. При воздействии магнитного поля достаточной вели­чины, т.е. критической.

в. Все вышеперечисленные.

4. Что такое проводник второго рода?

а. Тела, в которых электрический заряд может перемещаться по всему его объёму.

б. Перенесение в них зарядов не сопровождается химическими превращениями.

в. Перенесение в них зарядов ведёт к химическим изменениям.

г. Тела в которых практически отсутствуют свободные заряды.

5. Каковы результаты исследования явления высокотемпературной сверхпроводимости?

а. В 1986 г. критическая температура перехода в сверхпроводящее состояние понизилась более чем на 100° k.

б. В 1986 г. критическая температура перехода в сверхпроводящее состояние повысилась более чем на 100° k.

в. В 1989 г. критическая температура перехода в сверхпроводящее состояние не изменилась.

г. В 1989 г. критическая температура перехода в сверхпроводящее состояние повысилась более чем на 100° k.

Лучшие статьи по теме