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    氦气与超导体

    2018-9-29 14:32:18

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     把一圈导线缠绕在特制的超导材料上,再将其放置在液氦中,冷却至4.2开尔文、甚至更低,便可达到超导体所需的特殊温度条件,再向线圈中通入高强度电流。目前最大的稳定磁场位于美国佛罗里达大学国家高强磁场实验室,由一块超导磁铁产生,磁场强度足足高达地球磁场的150万倍。
      科学家们会利用核磁共振技术分析实验室中发现的新材料的物理特性。有些材料后来被研发成了药品,如能够解决全球健康问题的新型抗生素;有些则被研发成了能够回收利用的绿色建筑材料。能源领域也取得了不少进步,研发出了更小、更便携、能量更高的电池,或可减少我们对碳燃料的依赖。但核磁振技术目前仍需要大量液氦,这点在短时间内暂时无法改变。
      磁共振扫描是一种至关重要的医学成像工具。该设备可以产生极强的磁场,但必须用液氦将其中的超导体元件保持在超低温状态下。
      幸运的是,我们已经知道了如何更好地保护剩下的氦储备,并且在不断发现新的氦气池。我们明白了如何在氦逃逸到太空中之前予以回收利用,也开始研究能够在更高温度下运行的超导体。这些工作都费时费力、成本高昂,而且回收氦还需要大量化石能源提供的能量。
      与此同时,我们还要寻找更多的氦气来源,并找到更好的回收途径。我们可以从少买几个氦气球这样的小事做起。下次放飞氦气球之前,不妨三思而后行。
    氦气是中国的比较有限气体,但是氦气、液氦用途广泛,更多氦气用途可关注谱源气体!
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