সুপারকন্ডাক্টিং ম্যাটারিয়াল কী

যখন তাপমাত্রা একটি নির্দিষ্ট সমালোচনামূলক তাপমাত্রায় নেমে যায়, কিছু উপাদানের প্রতিরোধ সম্পূর্ণরূপে অদৃশ্য হয়ে যায়। এই ঘটনাটিকে সুপারকন্ডাকটিভিটি বলা হয়, এবং এই ঘটনাটি সহ উপাদানগুলি সুপারকন্ডাক্টিং উপকরণ বলে। সুপারকন্ডাক্টরগুলির আর একটি বৈশিষ্ট্য হ'ল প্রতিরোধের অদৃশ্য হয়ে গেলে চৌম্বকীয় আনয়ন লাইনগুলি সুপারকন্ডাক্টরের মধ্য দিয়ে যাবে না। এই ঘটনাকে ডায়াম্যাগনেটিজম বলা হয়।

তাপমাত্রা হ্রাসের সাথে সাধারণ ধাতবগুলির প্রতিরোধকতা (যেমন তামা) ধীরে ধীরে হ্রাস পায়। যখন তাপমাত্রা 0 কে কাছাকাছি হয়, তখন এর প্রতিরোধের একটি নির্দিষ্ট মান পর্যন্ত পৌঁছে যায়। 1919 সালে ডাচ বিজ্ঞানী ওনস পারদ শীতল করার জন্য তরল হিলিয়াম ব্যবহার করেছিলেন। তাপমাত্রা যখন ৪.২ কে (অর্থাৎ -২৯৯ ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড) এ নেমেছিল, তখন তিনি দেখতে পেলেন যে পারদটির প্রতিরোধ সম্পূর্ণরূপে অদৃশ্য হয়ে গেছে।

সুপারকন্ডাকটিভিটি এবং ডায়াম্যাগনেটিজম সুপারকন্ডাক্টরগুলির দুটি গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য। যে তাপমাত্রায় সুপারকন্ডাক্টরের প্রতিরোধের শূন্য থাকে তাকে সমালোচনামূলক তাপমাত্রা (টিসি) বলা হয়। সুপারকন্ডাক্টিং উপকরণগুলির গবেষণায় সমস্যাটি হ'ল জিজি কোট; তাপমাত্রার বাধা জিজি কোট; যা উচ্চ-তাপমাত্রার সুপারকন্ডাক্টিং উপকরণগুলি খুঁজে পাওয়া যায় through

এনবিটিআই এবং এনবি 3 এসএন দ্বারা প্রতিনিধিত্বমূলক ব্যবহারিক সুপারকন্ডাক্টিং উপকরণগুলি বাণিজ্যিকীকরণ করা হয়েছে এবং পারমাণবিক চৌম্বকীয় অনুরণন হিউম্যান ইমেজিং (এনএমআরআই), সুপারকন্ডাক্টিং ম্যাগনেট এবং বৃহত এক্সিলারেটর চৌম্বক হিসাবে অনেক ক্ষেত্রে প্রয়োগ করা হয়েছে; এসকিউইউআইডি সুপারকন্ডাক্টর দুর্বল বর্তমান অ্যাপ্লিকেশনগুলির মডেল হিসাবে ব্যবহৃত হয়েছে। এটি দুর্বল বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় সংকেতগুলি পরিমাপে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে এবং এর সংবেদনশীলতা অন্য কোনও অ-সুপার কন্ডাক্টিং ডিভাইস দ্বারা অপ্রাপ্য। তবে প্রচলিত নিম্ন-তাপমাত্রার সুপারকন্ডাক্টরগুলির সমালোচনামূলক তাপমাত্রা খুব কম হওয়ায় এগুলি অবশ্যই ব্যয়বহুল এবং জটিল তরল হিলিয়াম (৪.২ কে) সিস্টেমে ব্যবহার করা উচিত, যা নিম্ন-তাপমাত্রার সুপারকন্ডাক্টিং অ্যাপ্লিকেশনগুলির বিকাশকে মারাত্মকভাবে সীমাবদ্ধ করে।

উচ্চ-তাপমাত্রা অক্সাইড সুপারকন্ডাক্টরগুলির উত্থান তাপমাত্রা বাধা ভেঙে তরল হিলিয়াম (৪.২ কে) থেকে তরল নাইট্রোজেন (KK কে) পর্যন্ত সুপারকন্ডাকটিভিটির প্রয়োগ তাপমাত্রা বাড়িয়ে তোলে। তরল হিলিয়ামের সাথে তুলনা করে তরল নাইট্রোজেন একটি খুব অর্থনৈতিক রেফ্রিজারেন্ট এবং উচ্চ তাপের ক্ষমতা রয়েছে, যা ইঞ্জিনিয়ারিং অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে দুর্দান্ত সুবিধা নিয়ে আসে। এছাড়াও, উচ্চ-তাপমাত্রার সুপারকন্ডাক্টরগুলির খুব উচ্চ চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্য রয়েছে এবং 20 টির উপরে শক্তিশালী চৌম্বকীয় ক্ষেত্র তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।

সুপারকন্ডাক্টিং উপকরণগুলির সর্বাধিক আকর্ষণীয় অ্যাপ্লিকেশনগুলি হ'ল বিদ্যুৎ উত্পাদন, বিদ্যুত সংক্রমণ এবং শক্তি সঞ্চয় storage সুপারকন্ডাক্টিং জেনারেটরের কয়েল চৌম্বক তৈরি করতে সুপারকন্ডাক্টিং উপকরণগুলি ব্যবহার করে জেনারেটরের চৌম্বকক্ষেত্রের শক্তি 50,000 থেকে 60,000 গাউস বাড়িয়ে তুলতে পারে, এবং কোনও শক্তি হ্রাস হয় না। প্রচলিত জেনারেটরের সাথে তুলনা করে, সুপারকন্ডাক্টিং জেনারেটরের একক ক্ষমতা 5 ~ 10 গুণ বৃদ্ধি করা হয়, বিদ্যুৎ উত্পাদন দক্ষতা 50% বৃদ্ধি পায়; সুপারকন্ডাক্টিং ট্রান্সমিশন লাইন এবং সুপারকন্ডাক্টিং ট্রান্সফর্মারগুলি প্রায় ক্ষতি ছাড়াই ব্যবহারকারীদের কাছে পাওয়ার সংক্রমণ করতে পারে। পরিসংখ্যান অনুসারে, তামা বা অ্যালুমিনিয়াম তারের সংক্রমণে প্রায় 15% বিদ্যুৎ হ্রাস সঞ্চালনের লাইনে রয়েছে। চীনে, বার্ষিক বিদ্যুৎ হ্রাস 100 বিলিয়ন ডিগ্রির বেশি is যদি এটি সুপার কন্ডাক্টিং পাওয়ার ট্রান্সমিশনে পরিবর্তিত হয়, তবে সংরক্ষণ করা শক্তি নতুন কয়েক ডজন বৃহত্ বিদ্যুত কেন্দ্রের সমান; সুপার কন্ডাক্টিং ম্যাগলেভ ট্রেনগুলির কার্যনির্বাহী হ'ল সুপারকন্ডাক্টিং উপকরণগুলির ডায়াম্যাগনেটিক বৈশিষ্ট্যগুলি সুপারকন্ডাক্টিং উপকরণগুলি হ্রাস করতে ব্যবহার করা। পরিবাহী উপাদান স্থায়ী চৌম্বক (বা চৌম্বকীয় ক্ষেত্র) এর উপরে স্থাপন করা হয়। সুপারকন্ডাক্টরের ডায়াম্যাগনেটিজমের কারণে, চুম্বকের চৌম্বক ক্ষেত্রের রেখাগুলি সুপারকন্ডাক্টরের মধ্য দিয়ে যেতে পারে না। চুম্বক (বা চৌম্বকীয় ক্ষেত্র) এবং সুপারকন্ডাক্টরের মধ্যে বিকর্ষণকারী শক্তি তৈরি করা হবে, যার ফলে সুপারকন্ডাক্টর তার উপরের উপর চাপ দেয়। এই ধরণের চৌম্বকীয় লিভিটেশন প্রভাবটি উচ্চ-গতির সুপারকন্ডাক্টিং চৌম্বকীয় লেভিটেশন ট্রেনগুলি তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে, যেমন সাংহাই পুডং আন্তর্জাতিক বিমানবন্দরে উচ্চ-গতির ট্রেনগুলি; সুপারকন্ডাক্টিং কম্পিউটারের জন্য, উচ্চ-গতির কম্পিউটারগুলিকে সংহত সার্কিট চিপগুলিতে উপাদানগুলির ঘন ব্যবস্থা এবং সংযোগকারী লাইনগুলির প্রয়োজন হয়, তবে ঘন করে সজ্জিত সার্কিটগুলি অপারেশন চলাকালীন প্রচুর পরিমাণে তাপ উত্পন্ন হয়। যদি শূন্যের কাছাকাছি একটি প্রতিরোধের সহ একটি সুপারকন্ডাক্টিং উপাদান যদি অতি সংক্ষিপ্ত মাইক্রো হিটিংয়ের সাথে সংযোগকারী তার বা সুপারকন্ডাক্টিং ডিভাইস তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়, তবে তাপের অপচয় হ্রাস হওয়ার কোনও সমস্যা হবে না এবং কম্পিউটারের গতি অনেক উন্নত হতে পারে।