Comme vous le savez, la Terre, en raison de lal'ordre mondial, il existe un certain champ gravitationnel, et le rêve d'une personne a toujours été de le surmonter par tous les moyens. La lévitation magnétique est un terme fantastique plutôt qu'une réalité quotidienne.
Au départ, cela signifiait une hypothétiquela capacité de surmonter la gravité d'une manière inconnue et de déplacer des personnes ou des objets dans les airs sans équipement auxiliaire. Cependant, maintenant, le concept de «lévitation magnétique» est déjà assez scientifique.
Plusieurs innovantsidées basées sur ce phénomène. Et tous promettent à long terme d'excellentes opportunités pour une utilisation polyvalente. Certes, la lévitation magnétique ne sera pas effectuée par des méthodes magiques, mais avec l'utilisation de réalisations très spécifiques de la physique, à savoir la section qui étudie les champs magnétiques et tout ce qui y est lié.
Petite théorie
Parmi les gens éloignés de la science, il y a une opinion quela lévitation magnétique est le vol guidé d'un aimant. En fait, ce terme signifie qu'un objet surmonte la gravité à l'aide d'un champ magnétique. L'une de ses caractéristiques est la pression magnétique, qui est utilisée pour «combattre» la gravité terrestre.
En termes simples, lorsque la gravité attire un objetvers le bas, la pression magnétique est dirigée de telle sorte qu'elle la repousse dans la direction opposée - vers le haut. C'est ainsi que se produit la lévitation de l'aimant. La difficulté dans la mise en œuvre de la théorie est que le champ statique est instable et ne se concentre pas en un point donné, il peut donc ne pas pouvoir résister efficacement à l'attraction. Par conséquent, des éléments auxiliaires sont nécessaires pour donner au champ magnétique une stabilité dynamique, de sorte que la lévitation de l'aimant est un phénomène régulier. Diverses techniques sont utilisées comme stabilisants. Le plus souvent - courant électrique à travers les supraconducteurs, mais il y a d'autres développements dans ce domaine.
Lévitation technique
En fait, la variété magnétique fait référence au terme plus large pour surmonter l'attraction gravitationnelle. Donc, lévitation technique: un aperçu des méthodes (très court).
Avec la technologie magnétique, nous semblons être un peucompris, mais il existe encore une méthode électrique. Contrairement au premier, le second peut être utilisé pour manipuler des produits en différents matériaux (dans le premier cas, uniquement magnétisés), voire des diélectriques. Lévitation électrostatique et électrodynamique sont également séparées.
Possibilité de particules sous l'influence de la lumièrepour réaliser le mouvement était déjà prévu par Kepler. Et l'existence d'une légère pression a été prouvée par Lebedev. Le mouvement d'une particule dans le sens de la source lumineuse (lévitation optique) est appelé photophorèse positive, et dans le sens opposé, négatif.
Lévitation aérodynamique, différente del'optique est assez largement applicable dans les technologies actuelles. À propos, le "coussin" est l'une de ses variétés. Le coussin d'air le plus simple est très facile à obtenir - de nombreux trous sont percés dans le substrat porteur et de l'air comprimé est soufflé à travers eux. Dans ce cas, le transport aérien équilibre la masse de l'objet et il plane dans les airs.
La dernière méthode connue de la science à l'heure actuelle est la lévitation à l'aide d'ondes acoustiques.
Quels sont quelques exemples de lévitation magnétique?
Les scientifiques rêvaient d'appareils portables de la taille deavec un sac à dos qui pourrait «léviter» une personne dans la direction souhaitée à une vitesse significative. La science a jusqu'à présent emprunté un chemin différent, plus pratique et réalisable - un train a été créé qui se déplace à l'aide de la lévitation magnétique.
Histoire du supertrain
Pour la première fois, l'idée d'une composition utilisant un linéairemoteur, a déposé (et même breveté) l'ingénieur-inventeur allemand Alfred Zein. Et c'était en 1902. Après cela, le développement d'une suspension électromagnétique et d'un train équipé de celle-ci apparaît avec une régularité enviable: en 1906, Franklin Scott Smith propose un autre prototype, entre 1937 et 1941. un certain nombre de brevets sur le même sujet ont été reçus par Herman Kemper, et un peu plus tard, le Britannique Eric Leisweit a créé un prototype grandeur nature du moteur. Dans les années 60, il a également participé au développement de l'aéroglisseur à chenilles, qui était censé être le train le plus rapide, mais il ne l'a jamais fait, car en raison d'un financement insuffisant en 1973, le projet a été fermé.
Seulement six ans plus tard, et de nouveau en Allemagne,un train maglev a été construit et autorisé pour le transport de passagers. La piste d'essai, posée à Hambourg, faisait moins d'un kilomètre de long, mais l'idée elle-même a tellement inspiré la société que le train a fonctionné même après la fermeture de l'exposition, ayant réussi à transporter 50 000 personnes en trois mois. Sa vitesse, selon les normes modernes, n'était pas terrible - seulement 75 km / h.
Pas une exposition, mais un maglev commercial (doncsurnommé le train à l'aide d'un aimant), circule entre l'aéroport de Birmingham et la gare depuis 1984, et a duré 11 ans. La longueur de la voie était encore plus courte, seulement 600 m, et le train s'élevait à 1,5 cm au-dessus de la voie.
Version japonnaise
À l'avenir, l'excitation des trains surcoussin magnétique en Europe s'est affaissé. Mais à la fin des années 90, un pays aussi high-tech que le Japon s'y intéressait activement. Plusieurs itinéraires assez longs ont déjà été tracés sur son territoire, le long desquels volent des maglev, utilisant un phénomène tel que la lévitation magnétique. Le même pays possède également les records de vitesse établis par ces trains. Le dernier d'entre eux affichait une limite de vitesse de plus de 550 km / h.
Autres perspectives d'utilisation
D'une part, les Maglev sont attrayants pour leurla capacité de se déplacer rapidement: selon les calculs des théoriciens, ils peuvent être dispersés dans un avenir proche jusqu'à 1000 kilomètres à l'heure. Après tout, ils sont entraînés par lévitation magnétique et seule la résistance de l'air ralentit. Par conséquent, donner à la composition autant que possible des contours aérodynamiques réduit considérablement son effet. De plus, du fait qu'ils ne touchent pas les rails, l'usure de tels trains est extrêmement lente, ce qui est économiquement très rentable.
Un autre avantage est la réduction de l'effet de bruit: Les Maglev voyagent presque silencieusement par rapport aux trains réguliers. Un bonus est également l'utilisation de l'électricité en eux, ce qui permet de réduire les effets néfastes sur la nature et l'atmosphère. De plus, le train à lévitation magnétique est capable de surmonter des pentes plus raides, ce qui élimine le besoin de poser une voie ferrée contournant les collines et les pentes.
Applications énergétiques
Une direction pratique tout aussi intéressante peut être considérée comme l'utilisation généralisée des roulements magnétiques dans les unités clés des mécanismes. Leur installation résout le grave problème d'usure du matériau de départ.
Comme vous le savez, les roulements classiques s'usentassez rapidement - ils subissent constamment des charges mécaniques élevées. Dans certaines régions, la nécessité de remplacer ces pièces implique non seulement des coûts supplémentaires, mais également un risque élevé pour les personnes qui entretiennent la machine. Les roulements magnétiques durent plusieurs fois plus longtemps, leur utilisation est donc fortement recommandée pour toutes les conditions extrêmes. En particulier dans l'énergie nucléaire, les technologies éoliennes ou les industries à températures extrêmement basses / élevées.
Avions
Dans le problème de la mise en œuvre de la lévitation magnétique,une question raisonnable se pose: quand, enfin, un avion à part entière, dans lequel la lévitation magnétique sera utilisée, sera-t-il fabriqué et présenté à l'humanité progressiste? Après tout, il y a des preuves indirectes que de tels "OVNIS" existaient. Prenons, par exemple, les «vimanas» indiennes de l'époque la plus ancienne ou les «disquettes» d'Hitler, déjà plus proches de nous dans le temps, utilisant, entre autres, des méthodes électromagnétiques d'organisation de la force de levage. Dessins bruts conservés et même des photos de modèles d'exploitation. La question reste ouverte: comment donner vie à toutes ces idées? Mais le métier des inventeurs modernes ne va pas plus loin que des prototypes peu viables. Ou peut-être que ce sont encore des informations trop secrètes?
