Op een plank zweven wordt mogelijk
Quantumlocking, zo heet de techniek waarmee je objecten in de lucht kan "bevriezen". Onderzoekers van de Université Paris Diderot in Frankrijk gebruiken deze technologie om MagSurf te verwezenlijken: een hoverboard uit de film Back to the Future.
Wat is Quantumlocking?
Je neemt een kleine ‘wafel’ van één saffierkristal. Daarrond komt een dun laagje (ongeveer 1 µm) van een keramisch materiaal dat Yttrium-barium-koperoxide (YBa2Cu3O7-x) heet.
De keramische laag heeft geen interessante magnetische of elektrische eigenschappen bij kamertemperatuur. Maar wanneer je hem koelt tot -185 °C wordt hij plots een supergeleider. Het materiaal geleidt elektriciteit zonder weerstand, zonder energieverlies.
Supergeleiding en magnetische velden zijn geen vrienden van elkaar; wanneer mogelijk zal de supergeleider het magnetische veld van binnenuit afstoten. Dit verschijnsel heet het Meissner-effect.
Dit principe hebben de Franse wetenschappers toegepast op een groter object: een skateboardachtige plank waarop je in principe zou kunnen reizen. Alleen: omdat de MagSurf groter is dan de ultradunne schijf uit het voorgaande voorbeeld, is quantumlocking onmogelijk.
Niet voor in de nabije toekomst
Normaliter zou het bord zichzelf moeten stabiliseren door het Meissner-effect, maar door zijn grootte is dat vandaag (en helaas in de nabije toekomst) nog onmogelijk. In bovenstaand filmpje zie je de testpersonen duidelijk hun armen uitstrekken om hun evenwicht te bewaren terwijl ze over de magnetische rail glijden.
Desondanks werken onderzoekers wereldwijd aan een manier om de technologie te schalen. Een onderzoeksteam in Japan wil bijvoorbeeld zwevende treinen ontwikkelen.
In Nederland en Duitsland rijden al wel magnetic levitation-treinen, kortweg maglev, maar zij vertrouwen op een elektromagnetische ophanging. Dat vraagt bijkomende maatregelen om de trein te stabiliseren terwijl hij over de sporen glijdt. Het prachtige aan supergeleidende levitatie is dat de afstotende kracht het voertuig automatisch stabiliseert.
Het is echter twijfelachtig, of zelfs vrij onwaarschijnlijk, dat supergeleidende hoverboards ooit (of toch in de nabije toekomst) in het straatbeeld zullen verschijnen. Momenteel wil dat zeggen dat je een enorme voorraad vloeibaar stikstof moet aanleggen, en het is nog maar de vraag wanneer straten of voetpaden worden uitgerust met supergeleidende magneetrails.
Als je toch al eens wil proberen:
Quantumlocking, zo heet de techniek waarmee je objecten in de lucht kan "bevriezen". Onderzoekers van de Université Paris Diderot in Frankrijk gebruiken deze technologie om MagSurf te verwezenlijken: een hoverboard uit de film Back to the Future.
Wat is Quantumlocking?
Je neemt een kleine ‘wafel’ van één saffierkristal. Daarrond komt een dun laagje (ongeveer 1 µm) van een keramisch materiaal dat Yttrium-barium-koperoxide (YBa2Cu3O7-x) heet.
De keramische laag heeft geen interessante magnetische of elektrische eigenschappen bij kamertemperatuur. Maar wanneer je hem koelt tot -185 °C wordt hij plots een supergeleider. Het materiaal geleidt elektriciteit zonder weerstand, zonder energieverlies.
Supergeleiding en magnetische velden zijn geen vrienden van elkaar; wanneer mogelijk zal de supergeleider het magnetische veld van binnenuit afstoten. Dit verschijnsel heet het Meissner-effect.
Dit principe hebben de Franse wetenschappers toegepast op een groter object: een skateboardachtige plank waarop je in principe zou kunnen reizen. Alleen: omdat de MagSurf groter is dan de ultradunne schijf uit het voorgaande voorbeeld, is quantumlocking onmogelijk.
Niet voor in de nabije toekomst
Normaliter zou het bord zichzelf moeten stabiliseren door het Meissner-effect, maar door zijn grootte is dat vandaag (en helaas in de nabije toekomst) nog onmogelijk. In bovenstaand filmpje zie je de testpersonen duidelijk hun armen uitstrekken om hun evenwicht te bewaren terwijl ze over de magnetische rail glijden.
Desondanks werken onderzoekers wereldwijd aan een manier om de technologie te schalen. Een onderzoeksteam in Japan wil bijvoorbeeld zwevende treinen ontwikkelen.
In Nederland en Duitsland rijden al wel magnetic levitation-treinen, kortweg maglev, maar zij vertrouwen op een elektromagnetische ophanging. Dat vraagt bijkomende maatregelen om de trein te stabiliseren terwijl hij over de sporen glijdt. Het prachtige aan supergeleidende levitatie is dat de afstotende kracht het voertuig automatisch stabiliseert.
Het is echter twijfelachtig, of zelfs vrij onwaarschijnlijk, dat supergeleidende hoverboards ooit (of toch in de nabije toekomst) in het straatbeeld zullen verschijnen. Momenteel wil dat zeggen dat je een enorme voorraad vloeibaar stikstof moet aanleggen, en het is nog maar de vraag wanneer straten of voetpaden worden uitgerust met supergeleidende magneetrails.
Als je toch al eens wil proberen:
