Hoofdcategorieën

Bell Labs realiseert doorbraak in supergeleiding

Door Johannes Verelst, vrijdag 31 augustus 2001 15:01
Bron: Bell Labs, views: 917

Wetenschappers van Bell Labs, onderdeel van Lucent, zijn erin geslaagd om bij een temperatuur van -120 graden celcius een supergeleider te maken. De geleider bestaat uit bucky-balls: koolstofmolekulen die uit 60 atomen bestaan en de vorm van een voetbal hebben. De nu behaalde temperatuur is een record. Nog nooit eerder is een materiaal gevonden dat supergeleidend is in zijn 'warme' omgeving en zo'n simpele structuur heeft. Een vergelijkbaar resultaat werd eerder behaald met koper-oxide supergeleiders, maar deze zijn bijzonder duur en de theoretische natuurkunde die erbij hoort is erg complex. Aangezien vloeibare stikstof een temperatuur heeft van -196 graden celcius lijkt dit de eerste supergeleider te zijn die op grote schaal toegepast kan worden:

Buckyball koolstofmolekuul met Bell Labs logo Scientists from Lucent Technologies' Bell Labs have shown that soccer ball-shaped carbon molecules known as bucky balls can act as superconductors at relatively warm temperatures, raising hopes for inexpensive, power loss-free organic electronics and other practical applications such as quantum computers.

[...] Cold as the new temperature may sound, it is warm enough for the bucky ball superconductors to function while cooled by liquid nitrogen instead of the much more expensive liquid helium.

Als je meer wilt weten over supergeleiders is www.superconductors.org een goed startpunt. Met dank aan Floris Diemel voor het gebruik van de newssubmit.

Volgende 17:01
Vorige 13:40

Reacties

«  1  2  3  »

Leuk hoor, maar het duurt toch weer 88 jaar voordat het geimplementeerd word

Onzin! Als dit echt zo'n geweldige uitvinding is als men beweert kun je hier geweldig veel geld mee verdienen; en dat doen de meeste mensen (lees:bedrijven) liever vandaag dan morgen...

Er staat toch dat het een simpele stuctuur heeft en op grote schaal kan toegepast worden. Dan lijkt het mij niet dat je er zooo lang op moet wachten voor het ergens in benut gaat worden.
Bovendien kun je niet verwachten dat vooraanstaand nieuws morgen een functioneel produkt oplevert.


jalo... waar eddegij gezeten de laatste weken...
> 5Ghz is tegenwoordig haalbaar met de p4 "technologie" :Z

>of ben ik uit m'n nek aant lullen :?

Waarom is Mayz een troll? Intel heeft een 4.0 GHz DUAL pumped p4 geshowed, 8 GHz effectief. Lees hier

Krijgen we nu ook supergeleidende honden? ;)

Mooi doorbraak overigens dat men bij deze relatief warmere temperaturen al een supergeleider heeft die toepasbaar is. Alleen mijn vraag is, waar zijn ze dan nu al toepasbaar voor?

Vooral in fabrieken waar veel stroom wordt afgenomen. Die hebben vaak een eigen generator. Ze lijden in zo'n bedrijven bv. sterk onder verliezen. Ik denk bv. aan labo's die zich bezighouden met nucleaire fusie: daar houdt men de atomen op hun plaatsen door middel van sterke electro-magneten. De voeding daarvan wordt vaak verzorgd via supergeleiders.

spil vraagt zich af of ze super-geleiding hebben om de verliezen te beperken, of omdat verliezen omgezet zouden worden in warmte :? Beetje een kip-en-ei verhaal.

De hoeveelheid warmte die door die verliezen ontstaan zouden het apparaat waarschijnlijk in een gesmolten hoopje materiaal veranderen. }>

Niet allen in labs, Als je alleen al denkt aan de enorme magneten voor MRI die nu nog worden gekoeld met vloeibaar Helium. Als dat wat kleiner en kostenbesparender kan is dat een enorme vooruitgang voor de gezondheidszorg.

Klinkt interessant, toch jammer dat dit niet voor de gewone 'tweakers' is. Een mobootje damen met geheugen met supergeleiding zal waarschijnlijk als een speer gaan.

Wow, dat is zeker niet niks! Ik heb vorig jaar bij natuurkunde al het een en ander geleerd over supergeleiding, maar bij een temperatuur van -120 graden is wel erg indrukwekkend! Ik ben benieuwd wat de toekomst op dit gebied gaat brengen...

Aangezien vloeibare stikstof een temperatuur heeft van -138 graden celcius lijkt dit de eerste supergeleider te zijn die op grote schaal toegepast kan worden:

Ter info: Vloeibare stikstof heeft een temperatuur van -196 graden celcius.

Dit staat al in de tekst, als je had opgelet. Ik snap dan ook niet waarom men zo'n hoge score gegeven heeft.

Supergeleidig lijkt me nu trouwens nog ontoepasbaar voor de "gewone" PC, en dat zal denk ik ook nog wel een tijdje zo blijven.
edit:
typo

vloeibaar stikstof is toch -195.8 graden koud ???
(kookpunt = -195.8 graden)

Oeps major typ error (195.8 ipv 159.8)

Ik heb hier een vat staan :)

Het is echt -196 graden hoor. En kijk maar in je Handbook of Chemistry and Physics

Jep, right.
Het kookpunt is -195.86 °C bij atmoferische druk, en het smeltpunt -209.95 °C
www.chemfinder.com

Anders voel je ff... :Z

Die heeft niet iedereen in de kast staan hoor :) * 786562 Species

De bron die ik gebruikt had om de temperatuur van vloeibare stikstof te achterhalen (wist ik ook niet uit m'n hoofd :) ) bleek dus niet correct te zijn.

Mijn dank is groot, het artikel is aangepast.

Typo? Het is -195,8

jongen wat een mieren verkrachting, iemand die een beetje van natuurkunde afweet, weet dat het kookpunt sterk afhankelijk is van de omringende (lucht)druk.
Dus dat gezeur over die 0.2 graden Celcius, is dus pure verspilling van tijd, want morgen kan het 196.2 graden zijn, omdat dan de luchtdruk net iets lager is...

Kon me nog herinneren uit de natuurkunde-les dat bucky-balls erg moeilijk te produceren zijn (ten minste een erg lage yield). Deze zijn structuur-technisch gezien ook sterker dan diamant! Toch een interessante ontwikkeling niettemin. Applaus.

Die bucky-balls ( Buckminsterfullernece ) zijn niet eens zo heel duur, 99,5% zuiver kost het f 568,80 per 500 mg.
Ik denk dat het dus wel meevalt met de lage yields.

nee hoor, ze zijn vrij makkelijk te maken. neem een vlamboog ontlading tussen twee grafiet elektroden in een atmosfeer met krypton en/of xenon bij lage druk (geen vacuüm). alleen je maakt een hele reeks fullerenen. C60, C70, C84 etc. Om deze te scheiden is een stukje lastiger en dat maakt het goedje duur.

(ik heb ooit voor een werkstuk van scheikunde vwo, bij Gerard Meijer aan de KUN meegekeken: hij is de fullerenen goeroe - hier hebben we dat spul gemaakt en geëxtraheerd uit het roet)

euh.....hier haak ik effe af.

Even een domme vraag. Mensen beginnen nu heel hard te roepen over heel veel GHz'en, maar het gaat hier toch om een supergeleider en geen superhalfgeleider? Ik heb hier absoluut geen verstand van, maar afgaand op het verhaal van Bell Labs gaat het om toepassingen in 'electronics'. Geen idee of je hier ook transistortjes mee kan maken...

Wij hadden hier een tijdje geleden ook al discucssie over. Volgens mij is het niet mogelijk van een supergeleider een transistor te bouwen. Andersom vertoont een halfgeleider (sislicium, germanium) volgens mij ook nooit supergeleidende eigenschappen. Zelfs niet bij extreem lage temperaturen.
Supergeleiders zijn meestal keramische materialen.
Mijn collega's waren het niet met me eens, maar wisten ook geen steekhoudende argumenten aan te voeren.

Hoi,

In princiepe (volgens mijn informatie) zijn alle geleiders supergelijdend bij het absolute minpunt, ook halfgeleiders dus. Echter dat is geen practiche temperatuur, en de meeste 'warme' supergelijders zijn legeeringen en vak keramisch.

Over het kunnen maken van een tranistor met behulp van supergeleidende materialen. Daar heb je een goed punt, zat ik namelijk zelf ook al aan te denken. Echter voor een processor heb je geen Transistor nodig, alleen schakkelaars (aan of uit) en mogelijk dat die wel te maken zijn met halfgeleiders.

Volgens mij wordt er bij het absolute nulpunt geen stroom meer geleidt...

Dat d8 ik dus ook :)
iig silicium wordt een uitstekende isolator als je het koud genoeg maakt.
Het isoleerd zelfs beter dan de glazen schoteltjes waaraan men hoogspanningsdraden hangt.

Ik denk bdw ook dat energie bedrijven dit wel interresant vinden, er worden bv al enige jaren plannen gemaakt voor een gelijkstroomkabel naar Noorwegen.
Deze kabel is wel wat prijzig en zou met supergelijding lees "grotere energie overdracht" natuurlijk veel interresanter worden.

Dat is niet correct. Electronen kunnen door twee dingen worden verstrooid (i.e. weerstand): door warmtetrillingen (fononen) in het rooster, en door roosterfouten (onzuiverheden, lege plekken etc). Als je koelt tot het absolute nulpunt ben je wel van de fononen af, maar niet van de roosterfouten. Het is dus duidelijk dat het materiaal moet "meewerken" om supergeleiding te creeren.

Uhh.. het is toch zo dat wanneer je het absolute nul punt hebt bereikt atomen nietmeer bewegen. dus dan kan er ook geen stroom meer door heen

Volgens mij heb ik laatst in het blad "Natuur en techniek" gelezen dat geleerden een transistor op basis van supergeleidend matriaal hadden gemaakt.
Behalve het feit dat er in de transistor geen warmte ontwikkeld wordt zouden de scakelsnelheden van zo'n transistor in teorie oneindig snel zijn (dus in de practiek misschien aardig wat hoger als van de huidige transistors :9 ).

Volgens mij zijn er twee problemen in de GHz race.

Als eerste de grote van de structuren, hoe groter de afstanden hoe langer de tijd voordat een signaal ergens is, en dus hoe lager de snelheid moet. (speelt alleen by syncroon geschakelde schakelingen)

Het tweede probleem is de warmte ontwikkeling, hoe groter de snelheid hoe grotere spanning en impliciet stroom nodig is om nog goed te kunnen werken. Stroom wekt warmte op in normale geleiders en daardoor zijn de huidige processors vaak begrenst door de warmte ontwikkeling.

Stel nu voor dat je een supergeleidende processor hebt, dan wordt er geen warmte meer ontwikkeld en hebben ze dat probleem niet meer. Niet dat er dan geen ander problemen zullen ondstaan.
«  1  2  3  »

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.

Volgende 17:01
Vorige 13:40
VNU Media logo Powered by True

© 1998 - 2008 Tweakers.net - Alle rechten voorbehouden

Uitgever van: