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Supraconductivité

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La supraconductivité nous est connue depuis que l'on a découvert les matériaux supraconducteurs au début du XXe siècle. Ces matériaux ont une résistance électrique strictement nulle en dessous d'une température dite température critique. Ils transportent alors les courants électriques sans aucune perte et permettent aussi d'atteindre des champs magnétiques intenses.


Vidéo sur la découverte de la supraconductivité et ses applications. © CNRS Images/INP/Université Paris-Diderot

Exemples d'applications de la supraconductivité

L'imagerie à résonance magnétique (IRM, qui utilise des champs magnétiques de 2 à 3 teslas) et la spectroscopie à résonance magnétique nucléaire (RMN qui utilise actuellement des champs magnétiques de 21 teslas, mais des champs supérieurs à 25 teslas sont envisagés à moyen terme).

Une application à très grande échelle est constituée par les accélérateurs de particules. Le plus grand d'entre eux est le LHC (Large Hadron Collider), avec une circonférence de 27 km, opérationnel au Cern, à Genève. Dans cet accélérateur, le champ de 8,5 teslas est produit par 1.600 dipôles de 16 m de long.

Mais l'application la plus spectaculaire est sans doute le « MagLev », un train japonais utilisant la lévitation magnétique. Lévitant au-dessus d'un rail utilisant des aimants supraconducteurs, ce train prototype se déplace sans frottement et affiche un record de 552 km/h !

Un aimant flotte au-dessus d'un cuprate en phase supraconductrice  baignant dans de l'azote liquide. © Wikimedia Commons/Mai-Linh  Doan Un aimant flotte au-dessus d'un cuprate en phase supraconductrice baignant dans de l'azote liquide. © Wikimedia Commons/Mai-Linh Doan 

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