דף הבית / מתכות ,עיבוד שבבי ומכונות, ריתוך -מידע מקצועי / מצב צבירה חדש, אשר נקרא מתכת ג'אן-טלר

מצב צבירה חדש, אשר נקרא מתכת ג'אן-טלר

אינדקס חברות וספקים

כולנו מכירים את שלושת מצבי הצבירה הרגילים והיציבים: מוצק, נוזל וגז. אך בתנאי מעבדה, מוכרים למדענים עוד 15 מצבי צבירה. חלקם קיימים במצבי קיצון ביקום, או סתם במקומות מוזרים – יש מצב צבירה שהתגלה בעין של תרנגולת (!). התגלית האחרונה בתחום מצבי הצבירה המוזרים, שהתגלתה ביפן, עשויה לפרוץ דרכים חדשות באלקטרוניקה ובטכנולוגיה ולהפוך אותן ליעילות ולחסכוניות הרבה יותר. ניתן יהיה לפתח רכבות מהירות וזולות, מאיצי חלקיקים חסכוניים באנרגיה, מכשירי MRI זולים, ואולי אפילו סקייטבורד מרחף.

רכבת מאגלב מרחפת בשנגחאי. צילום: Jody McIntyre, Flickr

פרסום

רכבת מאגלב מרחפת בשנגחאי. צילום: Jody McIntyre, Flickr

כדי להבין את התגלית החדשה, צריך להבין מהי מוליכות-על. מוליכות-על היא מצב צבירה אשר התגלה בשנות החמישים, והיא בעצם חומר מוצק אשר מקורר לטמפרטורה נמוכה מאוד, למשל 243- מעלות צלזיוס, שבה האלקטרונים שלו יכולים לזרום ללא חיכוך בתוך החומר. ניתן להשוות זאת להבדל בין גרירת ספה כבדה על רצפה מחוספסת – אז צריך הרבה כוח כדי להזיז אותה – לבין גרירת ספה עם גלגלים על רצפה חלקה – אז ניתן לגלגל אותה בדחיפה קלה, כמעט ללא השקעת אנרגיה. בעל-מוליך לא אובדת אנרגיה כאשר האלקטרונים זורמים בתוך החומר, מה שיוצר מערכת אלקטרונית מיוחדת שאינה מתחממת מזרם חשמלי חזק.

באמצעות חומרים על-מוליכים ניתן ליצור אלקטרו-מגנטים חזקים, כמו אלה שמאפשרים את ריחוף  רכבת המאגלב הסינית במהירות מדהימה של 430 קמ”ש ובשקט מפתיע. על-מוליכים משמשים גם במכשירי MRI, שמשמשים לקבלת תמונה מפורטת של פנים הגוף והפכו לכלי בדיקה חשוב ומציל חיים בבתי חולים רבים. החיסרון בעל-מוליכים, הוא שיש להשקיע אנרגיה רבה בקירורם.

חוקרים מיפן גילו לאחרונה מצב צבירה חדש, אשר נקרא מתכת ג'אן-טלר. מתכת זו יכולה לשמש כעל-מוליך בטמפרטורות גבוהות יחסית, 135- מעלות צלזיוס. המשמעות היא שבמידה ויהיה אפשר להוציא פיתוח זה מהמעבדה, ניתן יהיה לייצר מערכות אלקטרוניות בעלות תכונות של על-מוליכים בצורה זולה ביותר. מצב צבירה זה מיוחד בכך שניתן לעבור בין מצב של חומר על-מוליך למצב של חומר מבודד (שאינו מוליך חשמל) באמצעות יצירת לחץ על החומר – תכונה שתוכל אולי ליצור מעגלים חשמליים מתוחכמים שלא נראו כמותם.

פרסום

סקייטבורד מרחף אמנם לא יהיה גאדג'ט נפוץ בשנת 2015, אבל בזכות מתכת ג'אן-טלר, יש סיכוי שב-2020 כבר תוכלו לרחף לעבודה.

למאמר המקורי לחצו כאן

פורסם באתר זוית

Print Friendly, PDF & Email
מצטרפים לדף הפייסבוק של מכניקה-נט ונשארים מעודכנים כל הזמן‎

אודות מערכת פורטל מכניקה נט

אנו שמחים להביא בעמוד זה מידע לתועלת הציבור. יחד עם זאת התכנים אינם מהווים עצה, המלצה או את עמדת האתר , ועל כל משתמש לבחון את המידע ולשקול איזה שימוש ראוי לעשות בו, רשימה זו אינה ממצה ואינה תחליף לייעוץ משפטי. אין באמור לגרוע מהאמור בתקנון האתר, לרבות בנוגע להגבלת אחריות. מערכת פורטל מכניקה נט עושה כמיטב יכולתה להביא בפניכם חדשות , כתבות ,מחקרים ,ידיעות מהארץ העולם ועוד המון אינפורמציה בתחום תעשיית המתכת תעשיית הזיווד הפלסטיק והגומי . בכל הצעה בקשה רעיון נשמח באם תיצרו קשר / כמו כן אנו מכבדים זכויות יוצרים ועושים מאמץ לאתר את בעלי הזכויות בצילומים המגיעים לידינו. אם זיהיתים בפרסומינו צילום שיש לכם זכויות בו, אתם רשאים לפנות אלינו ולבקש לחדול מהשימוש באמצעות כתובת המייל:[email protected]

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

הרשמו לניוזלטר

כדי להיות תמיד מעודכנים