Os cientistas da MEPhI aproveitaram uma propriedade excepcional dos supercondutores, materiais com resistência elétrica zero. É o diamagnetismo, ou seja, a capacidade de empurrar o campo magnético para fora de seu volume.
Esta propriedade garante que um magneto colocado sobre a superfície de um supercondutor não poderá cair, ficando a levitar a uma certa altura. Uma equipe de cientistas do Instituto de Tecnologias de Laser e Plasma (LaPlas) da MEPhI usou as caraterísticas magnéticas das chamadas cintas supercondutoras de alta temperatura para desenvolver um tipo completamente novo de mancais sem contato.
"O efeito Meissner-Ochsenfeld, também chamado de diamagnetismo de supercondutores, permite construir diferentes dispositivos capazes de levitação magnética estável. Nossas pesquisas demonstraram que cintas feitas de supercondutores de altas temperaturas empilhadas em ‘pacotes’ podem ser usadas tanto como elementos de condução da corrente, quanto para a criação de mancais eficientes sem contato de configuração flexível", conta o diretor do Instituto LaPlas da MEPhI, Igor Rudnev.
Os cientistas afirmam que sua invenção garante uma retenção completamente sem contato do rotor relativamente ao estator. Em motores, geradores e outros dispositivos com eixos rotativos, tais mancais permitirão evitar perda de energia por atrito, aumentando a sua eficiência energética.
A substituição dos supercondutores tradicionais, volumosos, por cintas supercondutoras de altas temperaturas, não só permite aumentar 100 vezes a densidade da corrente crítica, senão também simplificar substancialmente a estrutura e dar ao mancal a forma desejada, correspondentes aos parâmetros do dispositivo projetado, comenta o serviço de imprensa da MEPhI.
A levitação magnética é um fenômeno que se manifesta quando um supercondutor interage com a fonte de um campo não homogêneo. Os cientistas dizem que o fenômeno pode ser usado, por exemplo, para criar veículos sobre colchão de ar, motores aperfeiçoados e acumuladores cinéticos de energia.
A pesquisa foi realizada com apoio da Fundação Russa da Ciência (bolsa n.º 17-19-01527). Os cientistas já obtiveram a patente do projeto de mancal magnético. Os pesquisadores tencionam agora aprimorar os parâmetros técnicos do mancal, adaptando-o para uso em diferentes sistemas elétricos.
