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La supraconductivité

Publié le 19/03/2012

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La supraconductivité fut découverte par le physicien hollandais Heike Kamerlingh Onnes en 1911. Quelques années auparavant, Onnes avait étonné le monde scientifique en réussissant à liquéfier l'hélium, à environ -269 °C, température supérieure de 4 oc à peine au zéro absolu (-273,15 °C). Au-delà de sa signification intrinsèque, cette réussite d'Onnes allait permettre d'étudier le comportement des matériaux à des températures extrêmement basses.

« Ci-dessus: Fabrication d'un câble supraconduc­ teur.

Un lingot de bronze de 5 cm de diamètre et les barres de nobium qu'il contient deviendront un câble supraconducteur épais de 2,5 mm, mais long de près de 8 km.

Une fois fabriqué, le câble comportera plus de 1 300 filaments continus de nobium.

Cette technique fut mise au point par l'Administration de l'Energie atomique britanni­ que .

A droite: Moteur supraconducteur, General Electric Research Laboratory, Leatheread, An­ gleterre.

Une des difficultés posées par la distri­ bution d'électricité tient à la résistance des câbles qui la transportent.

Sur de grandes distances , une partie importante de l'énergie est dissipée en chaleur .

Ces pertes sont considérablement rédui­ tes par les câbles et moteurs supraconducteurs.

être atteinte avec de l'azote liquide.

Des efforts très im­ portants sont maintenant accomplis pour produire une nouvelle génération de supraconducteurs qui réponde à ces caractéristiques.

Au milieu des années soixante, le sa­ vant américain W .A.

Little causa un certain émoi en sug­ gérant qu'il serait possible de produire un plastique restant supraconducteur jusqu'à 1 800 oc! Malheureuse­ ment, rares sont encore les scientifiques qui croient à la possibilité de mettre cette suggestion en pratique.

Actuellement, le supraconducteur de synthèse offrant la température la plus élevée est un composé de niobium et de germanium dont la supraconductivité s'amorce à 23,2 oc au-dessus du zéro absolu.

Les applications potentielles des supraconducteurs ne né­ cessitant pas ou peu de réfrigération sont très nombreu­ ses, particulièrement pour la production d'énergie.

En ef­ fet, les aimants supraconducteurs permettraient l'éclo­ sion d'une nouvelle génération de centrales électriques de grande efficacité, dont la production pourrait être distri-buée par des câbles de puissants supraconducteurs.

Grâce à eux, il ne serait plus nécessaire d'utiliser les hautes ten­ sions des systèmes de transmission actuels.

L'électricité pourrait être distribuée sans déperditions sous forme d'un courant très intense sous de faibles tensions.

L'iso­ lation nécessaire serait moindre, et l'ensemble du réseau pourrait être extrêmement compact.

Du fait que les champs magnétiques exercent une force répulsive très importante sur tous les supraconducteurs connus, peut-être pourra-t-on voir un jour un hydroglis­ seur magnétique glisser, tel un tapis volant, sur des voies supraconductrices.

Avant d'en arriver là, il faudra que des éléments nou­ veaux interviennent au niveau des techniques de réfrigé­ ration ou de la chimie des supraconducteurs, voire des deux.

La science des supraconducteurs demeure, quoi qu'il en soit, un des défis les plus difficiles mais aussi les plus pro­ metteurs lancés à la technologie moderne.. »

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