江苏龙网

  1. 首页 > 人文 > >

科学观察|实现磁悬浮有哪两种途径？磁悬浮列车各国都进行了什么样的研究？


实现磁悬浮一般有两种途径 。 一种是吸引悬浮 。 它是以车上的电磁铁与铁磁轨道之间的吸引力为基础 ， 车身被吸挂在轨道的底部 ， 其间保持1厘米的缝隙不相接触 。 由于两者之间的缝隙较小 ， 这种方法要求轨道的加工和铺设有较高的精度 ， 一般只用于速度较低的短距离运输系统 。 另一种途径是排斥悬浮 。
科学观察|实现磁悬浮有哪两种途径？磁悬浮列车各国都进行了什么样的研究？
本文插图

它利用的是超导磁体的安全抗磁效应 。 早在30年代 ， 科学家们就发现了超导磁体的一种特殊性能：当某种金属变成超导体时 ， 超导体内磁感应强度为零 。 科学家们将其称为完全抗磁性或迈斯纳效应 。
为了让你更好地理解超导体的完全抗磁性 ， 我们做一个实验：在一个浅平的锡盘中 ， 放入一个体积很小 ， 但磁性很强的永久磁铁 ， 然后把温度降低 ， 使锡盘出现超导性 。 这时 ， 可以看到小磁铁会离开锡盘表面飘然而起 ， 与锡盘保持一定距离后 ， 便悬空不动了 。
科学观察|实现磁悬浮有哪两种途径？磁悬浮列车各国都进行了什么样的研究？
本文插图

这是由于超导体的完全抗磁性 ， 使小磁铁的磁力线无法穿透超导体 ， 磁场发生畸变 ， 便产生了一个向上的浮力 。 这类似于水无法穿过船帮进入船舱 ， 就产生向上的浮力使船漂在水面上 。 磁悬浮列车就是利用了超导体的这种完全抗磁性 ， 才使长龙似的列车插上了腾飞的翅膀 。
从1966年波维耳等科学家提出利用超导体和路基导体中感应涡流之间的磁性排斥力把列车悬浮起来运行的设想以来 ， 磁悬浮列车的研究发展迅速 。 80年代 ， 日、德、英、美和前苏联等国已分别制成了高、中、低速各种档次的磁悬浮列车 。 其中 ， 日本和德国的技术比较成熟 。
科学观察|实现磁悬浮有哪两种途径？磁悬浮列车各国都进行了什么样的研究？
本文插图

如日本早在1979年就曾在一条7公里的试验线路上进行了载人实验 ， 并创造了时速517公里的世界纪录 。 虽然到目前为止 ， 世界上还没有一个国家的磁悬浮列车正式投入运营 ， 但是随着各项技术的发展 ， 特别是近年来在常温超导体研究方面取得的一系列重大突破 ， 必将大大加快超导磁悬浮列车的商业化进程 。
不仅如此 ， 美国最近又计划研制一种更加先进的地下真空磁悬浮超音速列车 。 这种名为“行星列车”的磁悬浮列车的最大设计时速为2.25万公里；是音速的20多倍 ， 乘坐它横穿美国大陆只需21分钟 。 我们有理由相信 ， 21世纪的“神行太保”将在新世纪里大显身手 。
【科学观察|实现磁悬浮有哪两种途径？磁悬浮列车各国都进行了什么样的研究？】本文为***作者原创 ， 未经授权不得转载


    推荐阅读


    上一篇：王芳：昆曲是我心中的“恋人”

    下一篇：大唐那个和尚，大口吃肉大口喝酒，还被后人膜拜了数千年