Liên hiệp các hội khoa học và kỹ thuật Việt Nam
Thứ sáu, 13/10/2006 15:49 (GMT+7)

Các chất siêu dẫn

Chất siêu dẫn là loại vật liệu dẫn điện mà không có điện trở. Khi ta cho một dòng điện chạy qua một dây dẫn, ví dụ một dây đồng, ta luôn gặp một điện trở, điện trở đó làm electron chuyển động chậm lại đồng thời làm dây dẫn nóng lên. Các thiết bị như máy nướng bánh, lò sưởi trong tàu vũ trụ, chăn điện hoạt động bằng sức nóng của điện trở. Tuy nhiên, đối với các linh kiện điện tử dùng trong computer thì việc tránh hoàn toàn sự nóng lên khi làm việc là một vấn đề rất cấn thiết và rất lớn. Điện trở của các linh kiện luôn làm giảm tốc độ tính toán của các máy tính. Nếu có được tính các mạch điện tử siêu dẫn thì vấn đề sẽ được giải quyết. Một tính chất quan trọng của chất siêu dẫn là nhiệt độ tới hạn của nó. Nhiệt độ tới hạn T clà nhiệt độ tại đó vật liệu siêu dẫn đạt được điện trở bằng không. Ở những nhiệt độ lớn hơn T ccác vật liệu mất đi các tính chất siêu dẫn của chúng. Đáng tiếc là cho đến nay người ta chỉ có các vật liệu siêu dẫn mà T ccủa chúng vô cùng thấp: Các chất siêu dẫn đầu tiên con người có được đều có T cxung quanh nhiệt độ không tuyệt đối, tức là gần OK hay –273 độ C. Để các vật liệu đó có được tính siêu dẫn người ta phải bảo quản chúng ở nhiệt độ 4K bằng chất heli lỏng. Giá thành rất cao và sự bất tiện của việc dùng heli lỏng đã hạn chế khả năng sử dụng của các chất siêu dẫn đã biết.

Gần đây, người ta đã chế tạo được các chất có nhiệt độ tới hạn cao hơn, ví dụ chất TI 2Ca 2Ba 2Cu 3O 10có T c= 125K. Với chất đó người ta có thể dùng nitơ lỏng thay cho heli lỏng để bảo quản nó. Nitơ lỏng sôi tại nhiệt độ 77K và không đắt như heli lỏng.

Mặc dù các chất siêu dẫn mới chế tạo được như chất đã nêu hứa hẹn một kỹ thuật tiên tiến mới nhưng sự sử dụng chúng vẫn còn rất hạn chế. Với chất siêu dẫn có T c= 125K ta không thể sử dụng nó trong công nghệ được. Vì vậy, ngày nay người ta đang cố gắng tìm tòi, nghiên cứu để tạo được các chất siêu dẫn có T cgần với nhiệt độ phòng. Nếu có được các chất siêu dẫn như thế thì tốc độ và hiệu quả của các máy tính sẽ tăng lên một cách khủng khiếp. Rất tiếc là cho đến nay các chất siêu dẫn mới có T ccao lại rất giòn, không thể sử dụng được vào các mục đích kỹ thuật.

Ngoài tính chất dẫn điện không có điện trở các chất siêu dẫn còn có đặc tính đáng chú ý khác: Chúng là các chất nghịch từ. Một chất nghịch từ là một vật liệu có khả năng đẩy được từ trường với một lực đúng bằng lực của từ trường tác dụng đẩy nó.

Vì vậy, tính nghịch từ có thể tạo nên một hiện tượng mà ta gọi là hiện tượng bay lơ lửng. Hiện tượng này được minh hoạ bằng hình vẽ khi để một nam châm nhỏ bằng đồng xu trên một đĩa bằng vật liệu siêu dẫn lạnh. Ta thấy nam châm lơ lửng phía trên bề mặt đĩa. Từ đó người ta nảy ra ý tưởng chế tạo một chất siêu dẫn có nhiệt độ tới hạn cao để nó có thể bay được trên từ trường. Mặc dù các chất siêu dẫn như vậy cho đến nay còn chưa được phát minh, nhưng chúng ta hãy tin rằng một ngày không xa các nhà khoa học sẽ chế tạo được và ước mơ chế tạo được các con tàu siêu tốc bay trên đường ray cũng như các máy vi tính siêu tốc sẽ được thực hiện.

Nguồn: T/c Hoá học và ứngdụng, số 3/2006

Xem Thêm

Thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý năng lượng - Giải pháp then chốt giảm phát thải nhà kính
Ngày 17/12, tại phường Bà Rịa, thành phố Hồ Chí Minh (TP.HCM), Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Sở Công Thương TP.HCM, Trung tâm Chứng nhận Chất lượng và Phát triển Doanh nghiệp và Công ty Cổ phần Tập đoàn Vira tổ chức Hội thảo khoa học “Giải pháp thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý, sử dụng năng lượng hiệu quả nhằm giảm phát thải khí nhà kính”.
Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách
Trong hai ngày 12-13/11, tại tỉnh Cao Bằng, Liên hiệp các Hội KH&KT Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PanNature) và Liên hiệp các Hội KH&KT tỉnh Cao Bằng tổ chức Chương trình chia sẻ “Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách”.
Thúc đẩy ứng dụng thực tiễn của vật liệu tiên tiến trong sản xuất năng lượng sạch
Ngày 24/10, tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Hội Khoa học Công nghệ Xúc tác và Hấp phụ Việt Nam (VNACA) tổ chức Hội thảo khoa học “Vật liệu tiên tiến ứng dụng trong sản xuất nhiên liệu tái tạo và giảm phát thải khí nhà kính”.
Dựa vào thiên nhiên để phát triển bền vững vùng núi phía Bắc
Đó là chủ đề của hội thảo "Đa dạng sinh học và giải pháp dựa vào thiên nhiên cho phát triển vùng núi phía Bắc" diễn ra trong ngày 21/10, tại Thái Nguyên do Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (Vusta) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PANNATURE) phối hợp tổ chức.
Muốn công tác quy hoạch hiệu quả, công nghệ phải là cốt lõi
Phát triển đô thị là một quá trình, đô thị hoá là tất yếu khách quan, là một động lực quan trọng cho phát triển kinh tế - xã hội nhanh và bền vững. Trong kỷ nguyên vươn mình, quá trình đô thị hoá không thể tách rời quá trình công nghiệp hoá - hiện đại hoá đất nước...
Hội thảo quốc tế về máy móc, năng lượng và số hóa lần đầu tiên được tổ chức tại Vĩnh Long
Ngày 20/9, tại Vĩnh Long đã diễn ra Hội thảo quốc tế về Máy móc, năng lượng và số hóa hướng đến phát triển bền vững (IMEDS 2025). Sự kiện do Hội Nghiên cứu Biên tập Công trình Khoa học và Công nghệ Việt Nam (VASE) - hội thành viên của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Vĩnh Long (VLUTE) tổ chức.
Ứng dụng công nghệ số toàn diện là nhiệm vụ trọng tâm của VUSTA giai đoạn tới
Ứng dụng công nghệ số toàn diện, xây dựng hệ sinh thái số là bước đi cấp thiết nhằm nâng cao hiệu quả quản trị và phát huy sức mạnh đội ngũ trí thức của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA). Qua đó cho thấy, VUSTA không chỉ bắt kịp xu thế công nghệ mà còn chủ động kiến tạo những giá trị mới, khẳng định vai trò tiên phong của đội ngũ trí thức trong thời đại số.

Tin mới

Thanh Hoá: Hội nghị sơ kết 6 tháng đầu năm 2026
Ngày 10/7, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh Thanh Hóa (Liên hiệp hội) tổ chức Hội nghị Ban Chấp hành mở rộng lần thứ VII, khoá VII, nhiệm kỳ 2024 - 2029; sơ kết 6 tháng đầu năm, triển khai nhiệm vụ trọng tâm 6 tháng cuối năm 2026.
Lâm Đồng: Kết nối sức mạnh - Khơi thông nguồn lực phát triển năng lượng tái tạo
Chiều ngày 09/7, tại Đà Lạt, Hiệp hội Điện gió và Mặt trời tỉnh Lâm Đồng (Hội thành viên Liên hiệp Hội) tổ chức Hội nghị thường niên năm 2026 nhằm đánh giá kết quả hoạt động năm 2025 và 6 tháng đầu năm 2026, đồng thời đề ra phương hướng, nhiệm vụ trọng tâm cho 6 tháng cuối năm.
Liên hiệp Hội tỉnh Hà Tĩnh và Quảng Trị tăng cường trao đổi kinh nghiệm
Chiều ngày 09/7, Đoàn công tác Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật (LHH) tỉnh Quảng Trị do Tiến sĩ Trần Văn Tuân – Chủ tịch Liên hiệp Hội làm Trưởng đoàn đã có buổi thăm, làm việc và trao đổi kinh nghiệm tại LHH tỉnh Hà Tĩnh. Tiếp và làm việc với đoàn có Tiến sĩ Bùi Khắc Bằng – Chủ tịch LHH tỉnh Hà Tĩnh cùng đại diện các ban chuyên môn.
Đắk Lắk: Liên hiệp hội sơ kết công tác 6 tháng đầu năm
Chiều ngày 09/7, Liên hiệp hội tỉnh Đắk Lắk đã tổ chức Hội nghị Ban Chấp hành (mở rộng) nhằm sơ kết công tác 6 tháng đầu năm và triển khai phương hướng, nhiệm vụ 6 tháng cuối năm 2026; đồng thời cho ý kiến đối với các nội dung chuẩn bị Đại hội Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh lần thứ I, nhiệm kỳ 2026 - 2031.
GS.TSKH Nguyễn Đức Cương: Khoa học là một hành trình dài và không phải lúc nào cũng có kết quả ngay
Sinh năm 1945 tại Huế, ông là nhà khoa học hàng đầu về hàng không - vũ trụ của Việt Nam, đã có hơn nửa thế kỷ cống hiến cho ngành khoa học kỹ thuật hàng không vũ trụ. Không chỉ là người đặt nền móng cho các sản phẩm bay tiết kiệm chi phí cho Việt Nam, ông còn là người thầy tâm huyết, truyền cảm hứng và kiến thức cho nhiều thế hệ, góp phần đưa ngành hàng không Việt Nam đạt được những bước tiến mới.
Đắk Lắk: Ứng dụng AI “nghe” độ chín sầu riêng
TS. Lê Minh Tân và CN. Hoàng Ngọc Trung Nguyên (Trường Đại học Tây Nguyên) đã nghiên cứu thành công giải pháp: “Máy phân loại quả sầu riêng theo độ chín sử dụng AI phân tích âm thanh”. Giải pháp này đã đọat giải Nhì Hội thi Sáng tạo Kỹ thuật tỉnh Đắk Lắk (2024-2025) khu vực phía Tây.