Manyetik Levitasyon

Merhaba,

“İçimde uyanan yaratma hevesi sınırsızdı.”

Ben de başladım.. Kendi yarattığım yolda kalıcı olabilmek dileğiyle. Keyifli okumalar.

 

 

Levitasyon Nedir?

Ağırlığı olan bir nesnenin mekanik bir destek almadan havada asılı kalması veya belirli bir alanda hareket etmesi olayına levitasyon denir. Levitasyonun bir diğer adı ‘’yükselinim’’dir. Bu tanımdan yola çıkarak levitasyon, yerçekime karşı koyabilecek gücün devreye geçirilebilmesidir. Bu güç, günümüzde yaygın olarak manyetizmayla karşılanmaktadır. İki kavramın yani manyetik levitasyon bir diğer adı Maglev bir araya gelerek teknolojide de yeni gelişmelere olanak sağlamıştır. Bunların günümüzde en popüler olanı Maglev trenleridir.

Levitasyon Nasıl Yapılır?

Yerçekimi olan bir yerde, ağırlığı olan herhangi bir nesne havada bırakıldığında, yüksekliğe ve yerçekimine bağlı olarak ivmelenerek yere düşer. Bir nesnenin mekanik bir destek olmadan havada kalmasını sağlamak için o nesneye yerçekimine zıt yönde bir kuvvet uygulanması gerekir. Ayrıca nesnenin sabit olarak kalması için de bir kuvvet daha uygulanması gerekir. Bu kuvvetler manyetik, elektrostatik, hidrodinamik, aerodinamik ya da akustik olabilir.

 

Manyetik Levitasyon

Levitasyon çeşitlerinde en yaygını manyetik levitasyondur. Manyetik levitasyon, bir iletken cismin manyetik alanda etkileşime girmesi sonucu çeşitli kuvvetler ile havada asılı kalmasıdır. Kısaca manyetik alan ile yer çekimine karşı koyma işlemi diyebiliriz. Bununla ilgili günümüzde görülen en yaygın uygulama maglev trenleridir.

 

Manyetik Levitasyon Yöntemiyle Cisimler Nasıl Havada Kalabiliyor?

Fiziksel olarak süper iletken maddelerin varlığına dayanmaktadır. Peki, süper iletken madde nedir? Elektriksel iletkenlikleri sonsuza yaklaşan maddelerdir. Dolayısıyla da elektrik akımı, dirençle karşılaşmadan süper iletken maddelerin üzerinden geçebilmektedir. Süper iletken maddelerin başka bir özelliği ise içlerindeki manyetik akıyı mükemmel bir diyamanyetiklik özelliği göstererek dışarı itmeleridir. Bu diyamanyetik özelliği, ‘Meissner Etkisi’ olarak tanımlanır. Ayrıca süper iletken maddelerden yüksek akımlar geçebilir.

Konumuzla alakalı olarak süper iletken maddelerin en önemli özelliği olan diyamanyetik özelliği sayesinde, cisim yüzeyinde elektrik akımı oluşturularak neredeyse tüm manyetik alanı itilebilmektedir. Cismin yüzeyinde oluşan manyetik alan, maruz bırakılan manyetik alanı ‘Meissner Etkisi’ altına alır fakat çok ince bir tabaka da olsa kullanılan süper iletken madde manyetik alanın kullanılan cisme geçmesine sebebiyet verir.

Kullanılan cisme geçen manyetik alan ‘Vortex’ denilen tüp şeklinde biliniyor. Bu tüplerin içinde bulunan süper iletkenlik de yerel olarak kırılıyor ve cisim manyetik akımının tüplerin içine hapsedilmesini sağlıyor. Böylece cisim kendini olduğu pozisyonda sabitleyebiliyor. Bu şekilde manyetik levitasyon gerçekleşmiş oluyor. Bunu mıknatısların birbirini iten kutuplarına da benzetebiliriz.  Açıklamaya çalışılan bu konu da zaten temel olarak manyetik itmeye dayanmaktadır.

Maglev olarak da bilinen manyetik levitasyon trenleri de temel olarak bu ilkeye bağlı olarak çalışmaktadır. Maglev trenlerin altında mıknatısa benzetilen, yukarıda anlatılan bir yapı bulunmaktadır. Bu yapıyla birlikte tren havada asılı durmakta ve hareket edebilmektedir. Teknolojinin de gelişimiyle mevcut trenlere kazandırılan yüksek hız yetenekleri sürekli geliştirilmektedir. Kazanılan bu yeteneklere de bağlı olarak tren raylardan yaklaşık 10 cm kadar yukarıda hareket edebilmektedir.

 

 Manyetik Levitasyon Başka Hangi Alanlarda Kullanılıyor?

* Manyetik askı sistemleri tozsuz ve temassız olduklarından, üretim esnasında yarı iletken levhaların taşınmasında yoğun olarak kullanılmaktadırlar.

* NASA gibi büyük şirketler tarafından oluşturulmuş savrulma kontrolü gibi testlerin gerçekleştirildiği rüzgâr tünelleri vardır.

 * Rüzgâr Tribünlerinde verimi maksimize etmek için yine manyetik levitasyon kullanılmaktadır.

Kaynakça:

 www.gercekbilim.com

www.elektrikport.com

Print Friendly, PDF & Email
Facebook Sayfamizdan Bizleri Takip Edebilirsiniz