Bio

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Sunday, December 6, 2015

漂浮汽車

我們對於未來世界的交通工具一直有諸多想像,其中,漂浮汽車是我們最常想到的。因為科技的進步,汽車的數量有增無減,導致某些大城市的道路擁擠不堪,如果有一天,陸地再也容不下更多交通工具的時候,人們將會往天空發展,並且發明出能漂浮在天空中的車子。事實上,這樣的概念已經落實在我們的生活中,也就是磁浮列車。磁浮列車是利用磁力讓列車浮在空中,這項技術可以降低列車行進時受到的摩擦力,所以可以讓列車以高速行駛,也減低了能量的損耗。

既然我們有了磁浮列車,為甚麼不能用同樣的原理做出能漂浮的汽車呢?事實上,要把這項技術應用到汽車上還需要克服一些困難。首先,我們要了解漂浮的原理。磁浮列車之所以能夠漂浮是因為有足夠強的磁場,想要創造強大的磁場是很困難而且耗費成本的。想創造出夠強的磁場讓列車漂浮就要借助"超導體"。超導體是某些材料在特定條件下形成的,超導體的性質很特殊,它可以讓電流在不受到任何電阻的情況下流通。由於電阻是0,我們可以藉由這種材料產生很大的電流。如果把用超導體製成的電線繞成線圈並通以電流,就能產生磁場,電流越強,磁場也越強,所以我們可以藉由超導體來創造很大的磁場,進而讓列車漂浮。
然而,想要讓特定材料成為超導體必須要讓材料達到特定的溫度,而每種材料所需的溫度都不一樣。但是這個臨界溫度通常都很低,最一開始發現的材料要在零下100多度才能變成超導體。而現在,科學家一直在研究超導體,想辦法做出能在比較高的溫度下也能形成超導體的材料。目前,有一種材料能在 -70℃ 的溫度下變成超導體。但是,想要讓漂浮汽車變成可能,科學家必須要找出能在室溫下形成超導體的材料才行。因為想用磁浮的方式做出漂浮汽車,就需要有很大面積的超導體才行,想要冷卻面積這麼大的材料讓它形成超導體是很困難而且可行度很低的事。

以現在超導體的臨界溫度 -70℃ 來說,距離室溫超導體還有一段距離。況且,科學家們沒有完全了解超導體形成的原理,所以現在尋找超導材料的方式都是用試的。有可能碰巧就在某次試驗中發現室溫超導體,但是機率是很低的。所以,讓這項技術實現所需的時間仍然是未知的。

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