Les véhicules actuels utilisent des moteurs et des batteries pour se déplacer, mais cette méthode est inefficace car une grande partie de l’énergie est perdue, avec seulement une petite portion produisant un travail efficace. C’est pourquoi des chercheurs japonais ont développé une alternative innovante.
Lévitation magnétique : une solution révolutionnaire
La lévitation magnétique permet aux voitures de flotter juste au-dessus de la piste, éliminant ainsi le frottement et augmentant l’efficacité. Grâce à des champs magnétiques puissants et des matériaux diamagnétiques comme le graphite, cette technologie promet de remplacer les moteurs et les batteries lourds.
Les scientifiques de l’Institut des sciences et technologies d’Okinawa (OIST) ont mis au point une plateforme qui lévite sans énergie externe. Cette avancée ouvre de nouvelles perspectives pour le transport sans friction, en éliminant le besoin de moteurs et de batteries, rendant les véhicules plus efficaces et écologiques.
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La lévitation magnétique ne nécessite-t-elle vraiment aucune énergie externe ?
En réalité, cette affirmation n’est pas tout à fait exacte. Elle est nécessaire pour créer le champ magnétique initial. Ensuite, cette plate-forme flottante défiant la gravité fonctionnera et la voiture se déplacera sans nécessiter d’énergie externe. Pour ce faire, on utilise des aimants et des matériaux diamagnétiques qui génèrent une force de répulsion entre eux, de sorte que les moteurs et les batteries ne sont pas nécessaires.
Cette force est telle qu’elle fait “flotter” les objets. Dans ce cas, les aimants sont placés sur les rails et les objets mobiles sont en métal diamagnétique. Un exemple de ce fonctionnement est celui des trains Maglev dans lesquels de puissants aimants supraconducteurs sont utilisés en combinaison avec des matériaux diamagnétiques qui constituent les trains, mais sans moteurs ni batteries.
L’équipe de l’OIST a amélioré cette technologie en créant une méthode de lévitation utilisant des aimants très puissants et du graphite comme matériau diamagnétique qui ne nécessite pas d’énergie pour se maintenir, contrairement au train Maglev.
Le graphite est du carbone cristallisé. En utilisant un procédé chimique pour mélanger une poudre de graphite pulvérisé avec de la cire, les scientifiques ont créé une plaque qui flotte sur une grille d’aimants, ouvrant la voie à différentes applications sans moteurs ni batteries.
Les défis que la plateforme en lévitation doit encore surmonter
La création de cette plateforme dans des dimensions utiles doit encore relever quelques défis. Le premier consiste à minimiser l’énergie cinétique. Cela est nécessaire pour deux raisons :
Pour refroidir le mouvement dans le domaine du régime quantique, afin que les mesures soient plus précises.
Accroître la sensibilité de la plate-forme de lévitation dans différentes applications. Cela permet également d’accroître son autosuffisance
Le deuxième obstacle à surmonter est ce que l’on appelle l’amortissement du vortex. Cela signifie qu’un système oscillant a tendance à perdre son oscillation avec le temps et sous l’effet de forces extérieures. En l’occurrence, lorsque le graphite est immergé dans un champ magnétique, il perd progressivement de l’énergie en raison du courant qui le traverse.
La lévitation magnétique, telle qu’elle est présentée, est un moyen très efficace de se passer de moteurs et de batteries dans les voitures, malgré les obstacles qu’elle rencontre encore, mais qui sont en passe d’être surmontés pour que, dans un avenir pas trop lointain, ce moyen de transport durable et sans émissions soit produit en masse.
