Close
2019-01-24 Четверг

Левитация стала безопасней

30.05.2005 420

Разработанная британскими учеными технология не только делает «левитацию» даже сверхплотных веществ возможной, но и открывает перспективу промышленного ее использования при обогащении, например, золотоносных руд.
В основе нового метода – использование магнитных свойств веществ. По этому параметру их можно разделить на три класса – ферромагнетики, пара- и диамагнетики. Ферромагнетики обладают магнитными свойствами, пара- и диамагнетики – нет. При этом парамагнетики слабо притягиваются магнитным полем, диамагнетики – наоборот, слабо отталкиваются им.

Благодаря этому свойству диамагнетиков они могут «летать» в воздухе (точнее, в магнитном поле). Существуют лабораторные установки, в которых легкие вещества поднимаются в воздух и парят над магнитным контуром. Заставить левитировать более плотные вещества можно, наполнив камеру установки ферромагнитной или парамагнитной жидкостью, которая притягивается к магниту, в то время как диамагнитные материалы плавают на ее поверхности. Ученые предлагают использовать это явление для разделения полезных ископаемых и других пород. Тем не менее, применение такой техники в промышленном масштабе сопряжено с большим риском – основанием для ферромагнитных жидкостей являются высокотоксичные вещества. А жидкий водород – парамагнетик, используемое в ракетных двигателях обычно в качестве топлива, представляет собой легковоспламеняющееся, взрывоопасное вещество.

Как сообщает New Scientist, ученые из Ноттингемского университета в Великобритании предложили использовать смесь жидкого азота и кислорода при температуре минус 180 градусов Цельсия. После серии экспериментов они пришли к выводу о том, что оптимальный результат дает соотношение 80% азота и 20% кислорода - то есть фактически «жидкий воздух», поскольку в обычном воздухе эти элементы присутствуют в близкой пропорции. Такая смесь способна сделать плавучим материалом осмий, у которого наибольшая плотность. При этом, в отличие от токсичных ферромагнетиков, эта смесь испаряется без вреда окружающей среде, превращаясь фактически в обычный воздух. «Трудно придумать нечто более совершенное в экологическом плане, чем если воздух смешивается с воздухом», - заявляет автор изобретения Лоренс Ивз (Laurence Eaves).

Между тем, Руслан Прозоров, российский ученый, работающий в американском университете штата Северная Каролина, призывает не терять бдительность – возможность взрыва сохраняется в том случае, если жидкий водород и азот недостаточно хорошо перемешаны и где-то произойдет утечка, что достаточно часто может случаться в производственных условиях, полагает он. Кроме того, не исключается вероятность накопления жидкого кислорода в одной области емкости уже в конце технологического процесса. В этом случае вместо экологически чистого производства выйдет самая настоящая бомба.

Тем не менее, многие ученые считаю эту идею чрезвычайно плодотворной. В настоящий момент г-н Ивз и его коллеги используют для экспериментов суперпроводящий магнит шириной в 5 см. Они добились того, что поднимают в воздух золотую монету. В ближайшем будущем станет возможным пятикратно увеличить размер установки и усовершенствовать метод, используя для фильтрации, помимо левитации еще и вибрацию. Раздробленная на мелкие фракции руда, содержащая ценные минералы, будет подбрасываться в воздух над магнитом, после чего, в зависимости от их плотности и магнитных свойств, минералы будут раздельно опускаться на вибрирующую поверхность, которая осуществляет окончательную сортировку.

20.05.2005

Новости партнеров
Рекомендуем
Самое популярное