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요즘 인기 검색어로 급상승중인 초전도체인데요. 사람들 관심이 하늘을 찌르는것 같습니다. 일단 초전도체에 관심가지시는 분들께선 투자적인 부분에서도 관심을 많이 가지시는데요. 그럴려면 일단 초전도체에 대해 자세히 알아봐야겠죠?

제가 초전도체에 대해 조금 알아왔습니다. 보시고 관심 많으신 분들께 도움 되셨으면 좋을 것 같습니다.

 

초전도체
초전도체

 

초전도체란?

 

초전도체는 임계 온도까지 냉각되었을 때 저항이나 에너지 손실 없이 전기를 전도할 수 있는 물질의 한유형입니다 전류가 무한정 흐를 수 있는 완전 전도성 또는 초전도성 상태를 달성합니다 초전도체는 일정 온도까지 냉각되었을 때 에너지 손실이나 저항이 전혀 없이 전기를 전도하는 물질의 일종입니다 에너지 손실이 없어 지속적으로 전류가 흐릅니다. 초전도체는 전기와 관련해서 특이한 물질로 전기 저항이 0에 가까운 물질입니다.

 

 

 

 

 

초전도체 재료

 

초전도체는 금속,폴리머 또는 산화물로 만들 수 있습니다. 여기에는 희토류 바륨 구리 산화물과 같은 복잡한 세라믹 재료에 대한 납,주석 또는 수은이 포함됩니다.

초전도체초전도체초전도체
초전도체

초전도체 작동 원리

 

모든 초전도체는 전기적으로 중성인 물질로 만들어집니다. 즉, 초전도체의 원자는 같은 수의 양전하 양성자로 핵을 둘러싸는 음전하 전자를 포함합니다. 와이어의 한쪽 끝을 양전하를 띤 무언가에 연결하고 다른 쪽 끝을 음전하를 띤 무언가에 연결하면 시스템은 전자를 이동시켜 평형에 도달하려고 합니다. 이로인해 와이어의 전자가 재료를 통해 이동하려고 합니다. 정상 온도에서 전자는 다소 불규칙한 경로로 움직입니다. 일반적으로 와이어를 통해 자유롭게 이동할 수 있지만 때때로 물질의 핵과 충돌합니다. 이러한 충돌은 전자의 흐름을 방해하고 저항을 유발하며 재료를 가열합니다. 모든 원자의 핵은 끊임없이 진동합니다. 초전도 물질에서 움직이는 전자는 무작위로 날아다니는 대신 진동하는 핵과 동기화를 유지하는 방식으로 원자에서 원자로 전달됩니다. 이 조정된 움직임은 충돌을 일으키지 않으므로 저항과 열이 발생하지 않습니다. 물질이 차가워질수록 전자와 핵의 움직임이 더 조직화됩니다 이것이 기존의 초전도체가 극히 낮은 온도에서만 작동하는 이유입니다.

초전도체초전도체초전도체
초전도체

 

 

 

초전도체 활용

 

MRI

 

실온 초전도체는 자기 공명 영상(MRI)기술에 혁명을 일으킬 수 있습니다 이러한 초전도체에 의해 활성화되는 더 높은 자기장은 이미지 해상도를 향상시키고 더 빠른 스캔을 가능하게 하여 더 정확한 진단과 환자 결과를 향상시킵니다.

 

슈퍼컴퓨팅 및 데이터 처리

 

초전도 컴퓨팅 시스템은 최소한의 에너지를 소비하면서 전례 없는 처리 속도를 제공합니다. 복잡한 시뮬레이션,데이터 분석 및 인공 지능 응용 프로그램은 이러한 기술 도약으로 상당한 이점을 얻을 수 있습니다.

 

초전도체초전도체초전도체
초전도체

 

에너지 저장 및 배터리

 

 초전도 자기 에너지 저장(SMES) 시스템은 효율적이고 신속한 에너지 저장 및 회수를 가능하게 하여 재생 에너지원의 간헐성 문제를 해결합니다.

 

송전 및 배전

 

상온 초전도체는 장거리 무손실 전력 전송을 가능하게 함으로써 에너지 부문에 혁명을 일으킬 수 있습니다.

 

초전도체초전도체
초전도체

 

재생 가능 에너지 생성

 

상온 초전도체는 풍력 터빈과 태양 전지판의 효율을 향상시켜 재생 에너지원의 출력을 최대화 할수 있습니다.

 

고속 발전기

 

상온 재료를 사용하는 초전도 발전기는 항공기,선박 및 산업 응용 분야애서 비교할 수 없는 효율성과 신뢰성으로 전기를 생성하는 데 사용할 수 있습니다.

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