Mint tudod, az uralkodó világrend miatt a Földnek van bizonyos gravitációs tere, és az ember álma mindig az volt, hogy bármilyen módon legyőzze azt. A mágneses lebegés fantasztikus kifejezés, nem pedig a mindennapi valóság.
Kezdetben azt feltételezték, mint egy hipotetikus képességet arra, hogy ismeretlen módon legyőzzék a gravitációt, és hogy az emberek vagy tárgyak levegőn mozogjanak kiegészítő eszközök nélkül. Most azonban a "mágneses lebegés" fogalma már meglehetősen tudományos.
Egyidejűleg számos innovatív ötletet dolgoznak ki, amelyek ezen a jelenségen alapulnak. És mindegyik a jövőben nagyszerű lehetőségeket ígér a sokoldalú felhasználáshoz. Igaz, hogy a mágneses lebegést nem a varázslat fogja végrehajtani, hanem a fizika nagyon sajátos eredményei alapján, nevezetesen a mágneses tereket és a velük kapcsolatos minden részt vizsgálva.
Elég egy kis elmélet
A tudománytól távol eső emberek körében vélemény van, hogy a mágneses lebegés a mágnes irányított repülése. Valójában ez a kifejezés azt jelenti, hogy a gravitációs tárgyt legyőzzük mágneses mező segítségével. Ennek egyik jellemzője a mágneses nyomás, és a gravitáció elleni küzdelemhez használják.
Egyszerűen fogalmazva: amikor a gravitáció egy tárgyat lefelé húz, a mágneses nyomást úgy irányítják, hogy az ellenkező irányba tolja - felfelé. Tehát van egy mágnes lebegése. Az elmélet megvalósításának nehézsége az, hogy a statikus mező instabil, és nem fókuszál egy adott ponton, így előfordulhat, hogy nem ellenzi teljesen a vonzerőt. Ezért olyan kiegészítő elemekre van szükség, amelyek dinamikus stabilitást biztosítanak a mágneses mezőben úgy, hogy a mágnes lebegése rendszeres jelenség. Stabilizátorokként különféle technikákat alkalmaznak. Leggyakrabban - a szupravezetőkön keresztüli elektromos áram, de ezen a területen vannak más fejlesztések is.
Műszaki lebegés
Valójában a mágneses változatosság a gravitációs vonzás leküzdésének tágabb fogalmára utal. Tehát, műszaki lebegés: a módszerek áttekintése (nagyon rövid).
Úgy tűnik, hogy kicsit rendeztünk a mágneses technológiával, de van még egy elektromos módszer. Az elsővel ellentétben a második felhasználható különféle anyagokból származó termékek (az első esetben csak mágnesezve), akár dielektromos termékek manipulálására is. Az elektrosztatikus és az elektrodinamikai lebegés szintén elkülönül.
Kepler megjósolta, hogy a fény hatására a részecskék mozgást tudnak-e végrehajtani. És az alacsony nyomás meglétét Lebedev bizonyítja. Egy részecske mozgását a fényforrás irányában (optikai lebegés) pozitív fotoforézisnek, ellentétes irányban pedig negatívnak nevezzük.
Az optikától eltérő aerodinamikai lebegés nagyon széles körben alkalmazható a mai technológiákban. Mellesleg, a „párna” egyik fajtája. A legegyszerűbb légpárnát nagyon könnyű megszerezni - sok lyukat fúrnak a hordozó aljzatába, és ezeken keresztül sűrített levegőt fújnak. Ebben az esetben a levegő emelő erő kiegyensúlyozza a tárgy tömegét, és szárnyal a levegőben.
A tudomány által jelenleg ismert legutóbbi módszer az akusztikus hullámok segítségével történő lebegtetés.
Milyen példák vannak a mágneses lebegésre?
A tudományos fantasztikus álmok olyan hordozható eszközökről álmodoztak, amelyek olyan hátizsákot jelentenek, amely jelentős sebességgel képes „lebegtetni” egy embert a kívánt irányba. Eddig a tudomány más utat tett, praktikusabb és megvalósíthatóbb - vonatokat hoztak létre, amelyek mágneses lebegéssel mozognak.
Szuper vonat története
Első alkalommal Alfred Zane német feltaláló nyújtott be (és még szabadalmaztatta) egy lineáris motorral ellátott kompozíció ötletét. És ez volt 1902-ben. Ezt követően az elektromágneses felfüggesztés és az azzal felszerelt vonat fejlesztése irigylésre méltó rendszerességgel jelent meg: 1906-ban Franklin Scott Smith egy másik prototípust javasolt, 1937 és 1941 között. Herman Kemper számos szabadalmat kapott ugyanabban a témában, és egy kicsit később, Eric Laiswaite brit brit életképes motor prototípust készített. A 60-as években részt vett a Tracked Hovercraft fejlesztésében is, amelynek állítólag a leggyorsabb vonatnak kellett lennie, de nem, mert a projektet 1973-ban zárták le elégtelen finanszírozás miatt.
Csak hat évvel később, és Németországban ismét épült egy mágneses párnás vonat, amely utas engedélyt kapott. A Hamburgban fektetett tesztpálya kevesebb, mint egy kilométer hosszú volt, de az ötlet annyira inspirálta a társadalmat, hogy a vonat a kiállítás lezárása után is működött, miután három hónap alatt 50 ezer embert tudott szállítani. A sebesség, a modern szabványok szerint, nem volt olyan nagy - csak 75 km / h.
Nem kiállítás, hanem kereskedelmi mugli (ahogy mágneses vonatnak hívták) 1984 óta indult a Birmingham repülőtér és a vasútállomás között, és 11 éve állt fenn. Az út még rövidebb volt, csupán 600 méter, és a vonat 1, 5 cm-rel a vonat fölé emelkedett.
Japán változat
A jövőben az európai mágneses párnás vonatok iránti izgalom elmúlt. De a 90-es évek végére egy olyan csúcstechnológiájú ország, mint Japán, aktívan érdekelte őket. Területén már számos meglehetősen hosszú útvonalon feküdtek, amelyek mentén a Maglev repül, olyan jelenség felhasználásával, mint a mágneses lebegés. Ugyanaz az ország birtokolja ezeknek a vonatoknak a nagysebességű rekordjait is. Az utóbbi több mint 550 km / h sebességkorlátozást mutatott.
További felhasználási kilátások
Egyrészről, a mugli emberek vonzóak a gyorsan mozgó képességeik miatt: az elméleti szakemberek számításai szerint a közeljövőben 1000 kilométer / óra sebességgel képesek eloszlani őket. Végül is mágneses lebegés hajtja őket, és csak a levegőellenállás lelassul. Ezért, ha a kompozíció maximális aerodinamikai vázlatot ad, jelentősen csökkenti annak hatását. Sőt, mivel nem érintik a síneket, az ilyen vonatok kopása rendkívül lassú, ami gazdasági szempontból nagyon jövedelmező.
További plusz a hanghatás csökkentése: A mugók szinte csendesen mozognak a hagyományos vonatokhoz képest. Bónusz a bennük lévő villamos energia felhasználása, amely csökkenti a természetre és a légkörre gyakorolt káros hatásokat. Ezenkívül a mágneses párnás vonat képes legyőzni a meredekebb lejtőket, és ez kiküszöböli a vasúti sínek fektetésének szükségességét, hogy megkerülje a dombok és lejtők magasságát.
Energia alkalmazások
Nem kevésbé érdekes gyakorlati irány tekinthető a mágneses csapágyak széles körű használatának a mechanizmusok kulcsfontosságú elemeiben. Telepítésük megoldja az alapanyag kopásának súlyos problémáját.
Mint tudod, a klasszikus csapágyak nagyon gyorsan elhasználódnak - állandó mechanikai terhelést élnek meg. Egyes területeken ezeknek a alkatrészeknek a cseréje nemcsak többletköltségeket jelent, hanem nagy kockázatot jelent a mechanizmust kiszolgáló emberek számára is. A mágneses csapágyak sokszor hosszabb ideig működnek, ezért használata rendkívüli körülmények között nagyon ajánlott. Különösen az atomenergiában, a szélenergia-technológiában vagy az iparban, rendkívül alacsony / magas hőmérsékletekkel együtt.
