ผลิตภัณฑ์

หลักการณ์ทำงาน อุปกรณ์ประหยัดพลังงานไฟฟ้าอัลตร้า (ULTRA)

6 พฤศจิกายน 2556 | ผู้เข้าชม 6379

หลักการณ์ทำงาน อุปกรณ์ประหยัดพลังงานไฟฟ้าอัลตร้า (ULTRA)

เมื่อมีการเชื่อมต่ออุปกรณ์ประหยัดพลังงานไฟฟ้าอัลตร้า (ULTRA) กับสายส่งไฟฟ้า(Electric Power Line) ตัวนำยวดยิ่ง (Cuprate = สารประกอบออกไซค์โลหะ + ออกไซค์เซรามิค ) ที่บรรจุอยู่ในอุปกรณ์ประหยัดพลังงานไฟฟ้าอัลตร้า (ULTRA) จะได้รับกระแสไฟฟ้า ซึ่งไหลผ่าน Cuprate จะทำให้เกิดการแผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (Infrared ) ไปยังตำแหน่ง Cuprate อีกด้านซึ่งจะทำหน้าที่ดูดซับ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (Infrared ) และพลังงานที่เกิดขึ้น จึงส่งผลให้เกิดปรากฎการณ์ ที่อิเล็กกตรอนที่อยู่ห่างกันซึ่งอยู่เหนือ Fermi surface (เหนือไม่มากนัก) ของ momentum spaceในของแข็ง (Cuprate) จะมีการจับคู่กันของอิเลตรอน (คูเปอร์แพร์ (Cooper Pair ) และมีการสปินสวนทิศกัน ทำให้เกิดคุณสมบัติของการเป็นตัวนำไฟฟ้ายวดยิ่ง (Superconductor) ซึ่งเป็นไปตาม ทฤษฎี BSC

การเกิดปรากฏการณ์ คูเปอร์แพร์ (Cooper Pair ) โดยจะมีการจับคู่กันของอิเลคตรอนในโครงร่างตาข่ายใน Cuprateได้อย่างอิสระโดยการแลกเปลี่ยนอนุภาคโฟนอน (phonons) ทำให้สามารถนำพากระแสไฟฟ้าปริมาณมากให้ไหลผ่านได้เป็นระยะเวลานาน โดยปราศจากการสูญเสียพลังงานเพราะอิเล็กตรอนไม่เกิดการชนกันหรือการกระเจิง ซึ่งการจับคู่แบบคูเปอร์(Cooper Pair ) นี้โดยต้องอาศัยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า(Infrared)เป็นตัวกระตุ้น

= คูเปอร์แพร์ (Cooper Pair )

อนุภาคโฟนอน (phonons) = การสั่นอนุภาคที่เล็กและมีพลังงาน

ภาพประกอบ

เมื่อคู่คูเปอร์ (Cooper Pair ) ของตัวนำยวดยิ่ง(Cuprate =S) ที่ประกอบด้วยอิเล็กตรอนสองตัว ซึ่งมีการสปินสวนทิศกัน

ภาพประกอบ แสดงพารามิเตอร์ความเป็นระเบียบของสภาพนำยวดยิ่งบริเวณใกล้รอยต่อระหว่างตัวนำยวดยิ่ง Cuprate (S) กับโลหะปกติ (N)

คุณสมบัติของการเป็นตัวนำไฟฟ้ายวดยิ่ง (Superconductor)

ซึ่งจะส่งผลต่อความต้านทานต่างดังนี้

1. ลดความต้านทานจำเพาะ(Specific resistance) ของสายส่งไฟฟ้า

2. ลดการชนของอะตอม จากสั่นของอะตอมเมื่อได้รับพลังงานความร้อน

3. ลดการชนกันของอิเลคตรอนกับอิเลคตรอน ซึ่งเกิดจากการไหลของกระแสไฟฟ้า

(การคลื่นที่ของอิเลคตรอนทำไห้เกิดกระแสไฟฟ้า)

4. ลดความต้านทานของสายส่งไฟฟ้า (Resistance) จึงส่งผลให้การไหลของกระแสไฟฟ้าเพิ่มขึ้น