-
©Видео с / https://www.youtube.com/embed/QxQz9A1LcXc
В этом видео:
- установка, где стальная лента становится сверхпроводником
- эксперимент: магнитная левитация или эффект «гроба Магомета»
- области применения высокотемпературных сверхпроводников
-
© cdnimg.rg.ruВ ЦЕРН успешно завершились приемочные испытания российских ниобий-оловянных сверхпроводников. Конструкция и технология их изготовления разработаны в московском ВНИИНМ им. А.А. Бочвара, партия проводов длиной 50 км выпущена на Чепецком механическом заводе в городе Глазов (оба предприятия входят в Топливную компанию ТВЭЛ — топливный дивизион Госкорпорации «Росатом»).
Достигнуты рекордные показатели для российских технологий сверхпроводимости, такие как плотность критического тока в электромагнитном поле, коэффициент остаточного электросопротивления, эффективный диаметр провода. По итогам успешных испытаний продукции «ТВЭЛ» квалифицирован как поставщик сверхпроводников для программ ЦЕРН по разработке магнитов для сверхмощных ускорителей частиц.
-
-
- © www.atominfo.ru
Россия полностью выполнила уже второе соглашение о поставках оборудования для ИТЭР. В июне во Францию отправлены все сверхпроводники полоидального поля для магнитной системы термоядерного реактора
Соглашение об изготовлении и поставке сверхпроводника, предназначенного для изготовления катушек полоидального поля, было подписано между Организацией ИТЭР и российским Агентством ИТЭР в 2009 году.
Производство сверхпроводника — сложный многостадийный процесс, использующий последние достижения в области современных технологий, а сам проводник — это без преувеличения воплощение новейших научно-технических разработок.
Сверхпроводящая электромагнитная система (ЭМС) — одна из ключевых и самых дорогостоящих систем экспериментального термоядерного реактора, который строится усилиями международного сообщества на юге Франции, рядом с исследовательским центром Кадараш.
-
-
Российские ученые из МФТИ сумели объяснить необычный эффект в ряде перспективных сверхпроводящих материалов и с помощью ранее ими же разработанной теории связали плотность носителей сверхпроводящего тока с квантовыми свойствами вещества, статью о своей работе они опубликовали в Physical Review B: Condensed Matter And Materials Physics.
Как отмечается в сообщении пресс-службы МФТИ, авторы исследования — руководитель лаборатории теоретической нанофизики МФТИ Михаил Фейгельман и физик Лев Иоффе пишут в своей статье о так называемых сверхпроводниках с псевдощелью. Термин «щель» относится к квантовой теории сверхпроводимости и обозначает характерный зазор на диаграмме с распределением электронов по энергиям, энергетическом спектре. Выделяют сверхпроводники с «обычной» щелью и особые сверхпроводники, которые даже в своем «нормальном» состоянии демонстрируют нечто похожее на щель — ее называют псевдощелью.
-
Научные сотрудники МГУ разработали сверхпроводниковую и полупроводниковую базу для приема и обработки информации.
Н.В. Кленов, И.И. Соловьев и С.В. Бакурский стали лауреатами премии Правительства Москвы молодым ученым за 2014 год за проект «Разработка энергоэффективной сверхпроводниковой и полупроводниковой элементной базы для систем детектирования сигнала, приема и обработки информации».
-
-
Закончилась двухнедельная измерительная кампания образцов Nb3Sn, выпускаемых в рамках международного проекта ИТЭР. ОАО «ВНИИНМ» проводит данную работу в качестве Российской Референсной Лаборатории по проверке соответствия свойств изготовленных стрендов требованиям международной организации ИТЭР. Следующей стадией в изготовлении тороидальной обмотки магнитной системы ИТЭР является изготовление из Nb3Sn стрендов кабеля в стальной оболочке в ОАО «ВНИИКП».
Без лабораторной оценки качества изготовленных стрендов операция скрутки кабеля не может быть начата, поскольку верификационные испытания в ОАО «ВНИИНМ» являются эталонными. Измерения токонесущей способности Nb3Sn стрендов, изготовленных по бронзовой технологии проводятся в ОАО «ВНИИНМ» с помощью комплекса специализированного оборудования при температурах близких к абсолютному нулю (4,2 К). В качестве хладоагента используют жидкий гелий.
Напомним, в настоящее время близится к стадии завершения международный проект по сооружению интернационального термоядерного экспериментального реактора (ИТЭР), который строится в Провансе на юге Франции. Основная задача проекта – экспериментально подтвердить возможность получения энергии с помощью реакции термоядерного синтеза. Эта реакция протекает в состоянии плазмы, имеющей температуру, сопоставимую с температурой Солнца. С целью удержания плазмы используется магнитная система на низкотемпературных сверхпроводниках. Вклад России в проект ИТЭР составляет около 220 т сверхпроводников на основе Nb3Sn и NbTi, промышленное производство которых в настоящее время завершается на ОАО ЧМЗ (г. Глазов).
Эталонные измерения произведенных на ОАО «ЧМЗ» сверхпроводников осуществляются на регулярной основе в ОАО «ВНИИНМ».
-
Научно-технический центр Федеральной сетевой компании разработал новый формат линии электропередачи, предназначенной для Москвы, Санкт-Петербурга и других крупнейших городов России – кабельная ЛЭП постоянного тока на основе высокотемпературной сверхпроводимости (ВТСП-КЛПТ). Подобные ЛЭП позволят решить ряд острых проблем, присущих мегаполисам – будет сокращена в 3-4 раза площадь городской земли, отводящаяся на прокладку линий электропередачи, ощутимо снизятся потери при передаче электроэнергии, а также улучшится экология городов за счет предотвращения электромагнитного воздействия.
К настоящему времени завершена разработка всех элементов линии, идет процесс изготовления преобразовательного оборудования. В августе прошлого года были двух 30-метровых отрезков ВТСП биполярного кабеля постоянного тока в сборе с двумя концевыми и одной соединительной муфтой на передаваемую мощность 50 МВт. На июнь 2014 года намечены масштабные стендовые испытания кабеля длиной 430 метров.
«Пилотный проект кабельной линии предусматривает ее прокладку в центральной части Санкт-Петербурга. Специалисты НТЦ ФСК ЕЭС уже приступили к данным работам. Весь необходимый комплект оборудования для этого проекта будет изготовлен до конца года», – отметил Заместитель Председателя Правления ФСК ЕЭС Павел Корсунов.
-
Физики из РАН и МФТИ исследовали сверхпроводимость, увидели «сверхпроводящее стекло» и написали статью в Nature Physics
Здание Института теоретической физики имени Ландау в Черноголовке
Российские ученые из МФТИ и ИТФ РАН с коллегами увидели «сверхпроводящее стекло» и обнаружили много интересного и непонятного в системе из олова и графена. «Газета.Ru» рассказывает о результатах работы физиков, опубликованных в ночь на понедельник в ведущем научном журнале, и о том, зачем нужны такие исследования.
Согласно всем справочникам, сверхпроводимость — это свойство некоторых материалов обладать строго нулевым электрическим сопротивлением при достижении ими температуры ниже определенного значения (критическая температура). Все материалы по отношению к способности проводить электрический ток делятся на четыре класса — диэлектрики, полупроводники, металлы и сверхпроводники. Диэлектрики (или изоляторы) почти не проводят ток, если не приложить к ним большое напряжение. Однако есть вещества, которые переходят из одного состояния в другое при небольшом изменении состава или при ином слабом воздействии.
Переход системы из состояния «сверхпроводник» в состояние «металл» стал объектом исследования профессора Московского физико-технического института (МФТИ), заместителя директора Института теоретической физики имени Л.Д. Ландау (ИТФ , д.ф.-м.н. , его ученика Константина Тихонова (также работает в ИТФ РАН) и их коллег из Франции и Израиля.
Результаты работы Physics в ночь на 31 марта по московскому времени.
-
- Вид постоянной составляющей профиля потенциала новой обратимой схемы биСКВИДа с джозефсоновским контактом с ферромагнетиком. Использование ферромагнетика обеспечивает существование эквипотенциальных траекторий эволюции системы в процессе передачи информации (показанных серыми стрелками), минимизирующих энерговыделение
Учёные НИИЯФ и физического факультета МГУ разработали для логических элементов суперкомпьютера новую микросхему биСКВИД из сверхпроводящего материала, электрическое сопротивление которого равно нулю. Возможно, что изобретение позволит уменьшить энергопотребление суперкомпьютеров на 6 порядков!
-
Как известно, одной из отличительных особенностей Проекта ИТЭР является его многонациональность и, как следствие, широкое распределение обязанностей среди всех его участников. В начале февраля 2013 года итальянская компания CRYOTEC завершила изготовление первого медного макета проводника для катушки полоидального поля PF1 на основе изготовленного ранее в России кабеля. Эти работы выполняются фирмой из Чивассо в рамках двустороннего соглашения между Агентствами ИТЭР Европейского Союза и России.
Изготовленный из сверхпроводящих ниобий-титановых стрендов (стренды производятся на в г. Глазов, Удмуртия) кабель прошел в Италии стадии джекетирования, то есть затягивания в стальную оболочку, и компактирования – механического обжатия для лучшего прилегания кабеля к оболочке. После этого макет был намотан в виде однослойного соленоида. Изготовленный макет пройдет всесторонние испытания, а затем будет поставлен в санкт-петербургский Научно-исследовательский институт электрофизической аппаратуры (ФГУП «НИИЭФА им. Д.В. Ефремова») для производства макета галеты катушки PF1.
-
Первая поставка российских сверхпроводящих элементов для международного экспериментального термоядерного реактора ИТЭР состоялась во вторник, 10 октября, сообщает проектный центр ИТЭР.
«Это первая российская поставка проводника для катушек тороидального поля. Следующая оправка проводников тороидального поля будет выполнена в соответствии с графиком», – отмечается в пресс-релизе.
Сверхпроводники были изготовлены в .
Медный макет проводника тороидального поля в защитной оболочкеПервый в мире международный термоядерный экспериментальный реактор (ИТЭР) строится совместно Евросоюзом, Китаем, Индией, Японией, Южной Кореей, Россией и США. Это будет первая крупномасштабная попытка использовать для получения электроэнергии термоядерную реакцию, которая происходит на Солнце – реакцию слияния ядер водорода, что, в случае успеха, даст человечеству действительно неисчерпаемый источник энергии.
-
«Росатом» приобрел у германской компании Bruker HTS технологию производства высокотемпературных ленточных сверхпроводников второго поколения. Госкорпорация рассчитывает ликвидировать двадцатилетнее отставание аналогичных отечественных разработок.
Контракт с Bruker HTS подписала компания «Русский сверхпроводник», входящая в контур управления ЗАО «Наука и инновации» «Росатома».
Bruker HTS также должна поставить и смонтировать на базе Курчатовского института пилотную линию для производства сверхпроводниковой ленты длиной до 100 м.
Сумму контракта в «Росатоме» не раскрыли, но, по словам заместителя гендиректора госкорпорации, директора блока по управлению инновациями Вячеслава Першукова, потраченные средства меньше, чем потребовалось бы для самостоятельного развития технологии. Он отметил, что зарубежным лидерам отрасли для разработки высокотемпературных сверхпроводников потребовалось около 20 лет и порядка 100 миллионов долларов.
Развитие этой технологии в России ведется в рамках программы энергоэффективности президентской комиссии по модернизации и технологическому развитию экономики. Покупка технологии позволит за пару лет пройти путь, на который зарубежным компаниям потребовалось два десятилетия, считает Першуков.
Большую часть финансирования предоставляет бюджет, работы по сверхпроводимости делят между собой «Росатом» и Федеральная сетевая компания. -
Источник фото:
На плановую мощность вышел российский производитель сверхпроводящих материалов — Чепецкий механический завод (ЧМЗ) для проекта международного термоядерного реактора ИТЭР.
Об этом доложил сегодня генеральный директор завода Владимир Котрехов во время посещения предприятия главой госкорпорации «Росатом» Сергеем Кириенко. Плановая мощность выпуска сверхпроводников равна 50 тоннам стрендов в год. Стренд представляет собой сложного строения сверхпроводящую проволоку, которая собирается из сотен медных и ниобий-танталовых профилей, которые спрессовываются вместе и затем протягиваются в проводник диаметром в десятые доли миллиметра.
Требуемый по проекту ИТЭР объем поставки составляет 221,3 тонны этой продукции, которая является вкладом России в международный научный проект. На данный момент уже выпущено 80,58 тонны стрендов, и на заводе уверены, что к окончанию планового срока поставки — 2014 год — глазовцы уложатся полностью. -
Статус участника Инновационного центра «Сколково» получила компания «СуперОкс-Инновации» с проектом по разработке технологии производства высокотемпературных наноструктурированных сверхпроводников 2-го поколения на основе физических и химических методов.
Источник фото:
Компанией «СуперОкс» разработан полный технологический цикл производства высокотемпературных сверхпроводников 2-го поколения, изготовлено и введено в эксплуатацию оригинальное оборудование на основе накопленного за годы работы ноу-хау. Эта компания — единственная в России, которая разрабатывает технологию ВТСП 2G, отличную от зарубежных аналогов. В основе разработок ЗАО «СуперОкс» в области сверхпроводимости лежат работы научной группы на химическом факультете МГУ под руководством профессора Андрея Кауля.
В 2010 году «СуперОкс» стал резидентом особой экономической зоны «Дубна». На площадке ОЭЗ планируется создать опытно-промышленное производство высокотемпературных сверхпроводников 2-го поколения мощностью 1000 км/год.
Совместный проект ЗАО «СуперОкс» и РОСНАНО «Создание производства наноструктурированных сверхпроводников и изделий на их основе» дает возможность создания кластера по развитию ряда новых устройств на основе ВТСП ленты второго поколения для применения в электроэнергетике («умные сети»), медицине (сверхпроводящие компактные томографы), транспорте (двигатели на основе ВТСП ленты второго поколения) и других отраслях. Основные преимущества таких устройств — энергоэффективность, существенно меньшие массогабаритные характеристики и надежность (в том числе пожаробезопасность).
По сообщению официального сайта ОЭЗ «Дубна» -
В Физическом институте им. П. Н. Лебедева (ФИАН) синтезирован кристалл нового высокотемпературного сверхпроводника (ВТСП) на основе железа. В конце прошлого года было завершено оборудование лаборатории по твердофазному синтезу и росту кристаллов ВТСП. Результат первого эксперимента показал принципиальную возможность получения таких кристаллов в ФИАНе.
Источник фото:
Недавно исполнилось ровно сто лет с момента открытия Камерлинг-Оннесом сверхпроводимости. В первый период развития сверхпроводимости ее носителями были в основном металлы, а максимальная критическая температура не превышала 10К (9К в Nb, 7.2К в Pb). По мере дальнейшего развития к 70-м годам ХХ века была достигнута критическая температура в 23К (Nb3Ge). В этот же период были получены соединения Nb-Ti и Nb3Sn, использование которых открыло возможность создания высокополевых сверхпроводящих магнитов. Из этих материалов до сих пор изготавливаются провода, используемые для производства магнитов, которые широко применяются в медицине, научных исследованиях.
В 1986 году швейцарские ученые Беднорц и Мюллер открыли высокотемпературные сверхпроводники (ВТСП) на основе купратов, где была достигнута температура сверхпроводящего перехода 36К (вещество это ранее было синтезировано во Франции и в СССР, в Институте неорганической химии, но до критической температуры его сопротивление промерено не было). Затем развитие пошло очень бурно — через несколько лет критическая температура достигла 135К в соединениях на основе ртути, в создании которых участвовали физики из МГУ Антипов и Путилин. После открытия ВТСП было опубликовано огромное количество работ, стали успешно использоваться не применявшиеся ранее для исследования сверхпроводимости самые различные методы исследования кристаллической структуры, электронных свойств этих материалов. -
Сверхпроводниковые магниты нашли применение в промышленности. Самый яркий пример их использования – магнитно-резонансные томографы (МРТ). Но возможности сверхпроводниковых магнитов могли бы быть шире, если бы удалось решить ряд технологических проблем, над чем успешно работают в Курчатовском институте вместе с ВНИИНМ имени академика А. А. Бочвара.
Источник фото:
Коллектив Курчатовского института, занимающийся разработкой метода стабилизации сверхпроводниковых магнитов с помощью ВД. Слева направо: И. А. Ковалев, А. А. Ильин, В. Е. Кейлин, А. В. Наумов, С. Л. Круглов, Д. И. Шутова. Фото из архива Виктора Кейлина
