Physique-Des-Materiaux | Dr. Goulu

Existe-t-il des matériaux naturellement supraconducteurs à température ambiante ?

Wed, 01 Jan 2020 00:00:00 +0000

Réponse publiée

S’il en existait un, il serait partout…

Il y a quelques années il y a eu un grand espoir d’en trouver un car on a découvert des matériaux , mais par “haute” il faut comprendre “plus haute” que 30K, -243 C.

Plus récemment on a découvert que certains gaz devenaient supraconducteurs à -70C, voire -13.5 C (record actuel), mais sous des pressions énormes, aussi difficiles à réaliser techniquement que les très basses température.

Avec ces recherches on comprend mieux ce qui produit la supraconductivité, et pourquoi elle n’est pas courante… mais je ne désespère pas de voir un de mon vivant.

À quelle point une sonde devrait être solide pour ne pas être détruite sur Jupiter ?

Thu, 21 Nov 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

La a pénétré l’atmosphère de Jupiter le 7 décembre 1995. Elle fut freinée par un parachute sur 150 km d’atmosphère, collectant des données pendant 57,6 minutes avant d’être écrasée par la pression (22 fois la pression habituelle sur Terre, à une température de 153 °C) à 132 km sous la surface définie par une pression de 1 bar.

La structure de l’ mesurée est celle-ci :

On voit que pour descendre plus bas, il faudrait résister à de plus hautes pressions, et on sait faire des bathyscaphes qui tiennent 1000 bars.

Pour la température, c’est plus délicat car il n’y a aucun moyen de refroidir durablement un corps plongé dans un fluide plus chaud. Donc il faut descendre le plus vite possible, ce qui nous amène au troisième problème : la densité.

La densité de Jupiter augment tout de même “vite” avec la profondeur, ce qui va générer une poussée d’Archimède croissante sur la sonde pendant qu’elle “coule” dans l’atmosphère.

Bref je verrais bien une boule d’Uranium préalablement refroidie vers 0K, avec juste quelques instruments et un émetteur alimentés par un thermocouple entre la surface et le centre de la sphère…

La conductivité électrique est-elle proportionnelle à la conductivité thermique ? Existe-t-il un matériau conducteur thermique et isolant électrique ou vice-versa ?

Sat, 24 Aug 2019 00:00:00 +0000

Réponse publiée

Les deux liés car a thermique et électrique sont toutes deux basées sur la mobilité des s.

Il y a cependant des exceptions

Le diamant est un excellent conducteur thermique, mais mauvais électrique.

Le mica est aussi un isolant électrique avec une conductivité thermique assez bonne. Moins bonne que le diamant, mais le mica est moins cher aussi…

Des matériaux conduisant l’électricité mais pas la chaleur sont apparus il y a une dizaine d’années, sous la forme de nanostructures de silicium.

Voir

Quels sont les matériaux artificiels les plus légers du monde ?

Mon, 29 Apr 2019 00:00:00 +0000

Article initialement publié sur

La bulle de savon, ça doit être pas loin du record…

Mais j’imagine que vous voulez un “solide”… Alors il y a:

Le “microlattice” de Boeing et General Motors, composé de 99,99% d’air et de 0.01% de petits tubes d’acier:

L’aérographite chinois, d’une densité de 0,16 mg/cm , soit 7,5 fois inférieure à celle de l’air :

Sinon le MIT a fait un matériau imprimable en 3D ayant une densité de 5% de celle de l’acier, mais 10x plus résistant: