Väčšina materiálov, ktoré ľudia používajú, sú izolátory, napríklad plast, alebo vodiče, ako napríklad hliníkový hrniec alebo medený kábel. Izolátory vykazujú veľmi vysokú odolnosť voči elektrine. Vodiče ako meď vykazujú určitý odpor. Iná trieda materiálov nevykazuje vôbec žiadny odpor, keď je ochladená na veľmi nízke teploty, chladnejšia ako najchladnejšia mraznička. Pod názvom supravodiče boli objavené v roku 1911. Dnes znamenajú revolúciu v elektrickej sieti, technológii mobilných telefónov a lekárskej diagnostike. Vedci pracujú na tom, aby dosiahli výkon pri izbovej teplote.
Výhoda 1: Transformácia elektrickej siete
Elektrická rozvodná sieť patrí medzi najväčšie inžinierske úspechy 20. storočia. Dopyt to však čoskoro premôže. Napríklad severoamerický výpadok z roku 2003, ktorý trval asi štyri dni, zasiahol viac ako 50 miliónov osôb a spôsobil hospodárske straty asi 6 miliárd dolárov. Supravodičová technológia poskytuje drôty a káble bez straty a zvyšuje spoľahlivosť a účinnosť elektrickej siete. Prebiehajú plány na nahradenie súčasnej elektrickej siete do roku 2030 supravodivou elektrickou sieťou. Supravodivý energetický systém zaberá menej nehnuteľností a je zakopaný v zemi, úplne odlišnej od súčasných liniek mriežky.
Výhoda 2: Zlepšenie širokopásmovej telekomunikácie
Širokopásmová telekomunikačná technológia, ktorá najlepšie funguje na gigahertzových frekvenciách, je veľmi užitočná na zlepšenie efektívnosti a spoľahlivosti mobilných telefónov. Takéto frekvencie je veľmi ťažké dosiahnuť pomocou obvodov na báze polovodičov. Ľahko ich však dosiahli prijímač založený na supravodiči spoločnosti Hypres pomocou technológie nazývanej prijímač integrovaného obvodu rapid single flux quantum alebo RSFQ. Funguje pomocou 4-kelvinového kryochladiča. Táto technológia sa objavuje v mnohých vysielacích vežiach prijímačov mobilných telefónov.
Výhoda 3: Pomoc pri lekárskej diagnostike
Jednou z prvých rozsiahlych aplikácií supravodivosti je lekárska diagnostika. Magnetická rezonancia alebo MRI využíva silné supravodivé magnety na vytvorenie veľkých a rovnomerných magnetických polí vo vnútri tela pacienta. MRI skenery, ktoré obsahujú chladiaci systém s tekutým héliom, zachytávajú, ako sa tieto magnetické polia odrážajú v orgánoch v tele. Stroj nakoniec vytvorí obraz. MRI prístroje sú pri stanovení diagnózy lepšie ako röntgenové technológie. Paul Leuterbur a Sir Peter Mansfield dostali Nobelovu cenu za fyziológiu alebo medicínu za rok 2003 „za svoje objavy týkajúce sa zobrazovania magnetickou rezonanciou ", z ktorého vychádza význam MRI, a implicitne supravodičov, medicína.
Nevýhody supravodičov
Supravodivé materiály supravodia iba vtedy, keď sú udržiavané pod danou teplotou nazývanou teplota prechodu. Pre v súčasnosti známe praktické supravodiče je teplota oveľa nižšia ako 77 Kelvinov, čo je teplota kvapalného dusíka. Ich udržanie pod touto teplotou vyžaduje veľa drahej kryogénnej technológie. Supravodiče sa teda vo väčšine každodennej elektroniky stále neobjavujú. Vedci pracujú na navrhovaní supravodičov, ktoré môžu pracovať pri izbovej teplote.
