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News: Naturwunder entdeckt

Durchbruch bei Supraleitung

Redaktion / 28 Antworten / Flachansicht Nickles

Ein kanadisch-deutsches Forscher-Team hat ein Material entdeckt, das bei Raumtemperatur supraleitet. Die Folgen auch für die Chip-Industrie sind kaum absehbar.

Das Material soll aus einem Si-Atom und 4 H-Atomen bestehen ("Silan"), sozusagen ein Silizium-Methan. Wenn dieses einem extrem hohen Druck ausgesetzt wird, tritt Supraleitung bei Raumtemperatur ein. Bisher musste man sich dazu dem absoluten Nullpunkt nähern, was sehr teuer ist.

Bei Supraleitung sinkt der elektrische Widerstand auf Null. Ein Strom könnte somit unendlich lange in einer Spule erhalten bleiben und etwa Motoren antreiben. Die industrielle Verwertung wäre gigantisch und ist bisher kaum abzusehen.

Quelle: EE Times

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back to school, bm ;) trilliput
gerhard38 Synthetic_codes „ich möchte darauf hinweisen dass ich über diesen effekt in der rubrik...“
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weill der wiederstand bei hochvoltigen wechselströmen in der leitung geringer ist als der niedervoltiger

Das ist m. E. nicht richtig, der Widerstand eines Leiters ist eine Stoffkonstante, die zunächst nur noch von Druck und Temperatur abhängt. Der Gesamtwiderstand eines Leiters ist dann proportional zu seiner Länge und umgekehrt proportional dem Querschnitt des Leiters.

Der Grund für die Bevorzugung von Hochspannungen liegt in einem anderen Argument: Nach dem Ohmschen Gesetz ist die (abgegebene) Leistung
1. W = I (Stromstärke) * U (Spannung)
2. Spannung U = I * R (R steht für Ohm'scher Widerstand).
Aus 1. durch Substitution mit 2. erhält man
3. W = I * U = I * I * R = I² * R,
d. h., die Verlustleistung eines Leiters aufgrund des (konstanten) Ohm'schen Widerstandes steigt mit dem Quadrat der Stromstärke. Will man daher die Verluste klein halten, ist es sinnvoll, die Stromstärken zu verringern. Soll dabei jedoch die gleiche Leistung W über die Leitung transportiert werden, muss die Spannung U entsprechend proportional erhöht werden.
Setzt man in 1. W konstant, so sind U und I umgekehrt proportional. Erhöht man die Spannung auf das Doppelte, so sinkt die (erforderliche) Stromstärke auf die Hälfte. Wegen 3. - rechter Teil der Gleichung sinkt damit die Verlustleistung aber auf 1/4 (da 1/4 = (1/2)²).

Gruß, Gerhard
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