Issues

 / 

2021

 / 

August

  

From the current literature


Applied superconductivity: frustrations and hopes

 
Moscow State Aviation Institute (National Research University), Volokolamskoe shosse 4, Moscow, 125872, Russian Federation

The alternation of bright triumphs generating far-reaching expectations and subsequent deep disappointments is a characteristic feature of the development of applied superconductivity, associated with creating superconducting windings and winding wires. This, unfortunately, testifies to the inadequacy of scientific and technical foundations formed on the basis of several speculative hypotheses and a useful, but not quite accurate, model of the critical state. The protracted romantic period of evolution has been marked by a noticeable number of remarkable but overly costly advances in industrial physics. At the same time, the victim of the situation turned out to be commercial applications, without the development of which the huge economic potential of applied superconductivity will remain unrealized.

Fulltext pdf (938 KB)
Fulltext is also available at DOI: 10.3367/UFNe.2021.01.038918
Correspondence should be addressed to
Keywords: superconducting winding, commercial applications, degradation, laminar winding
PACS: 84.71.Ba
DOI: 10.3367/UFNe.2021.01.038918
URL: https://ufn.ru/en/articles/2021/8/c/
000711503200003
2-s2.0-85119680995
2021PhyU...64..815K
Citation: Klimenko E Yu "Applied superconductivity: frustrations and hopes" Phys. Usp. 64 815–827 (2021)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Received: 4th, January 2021, 29th, January 2021

Оригинал: Клименко Е Ю «Прикладная сверхпроводимость: разочарования и надежды» УФН 191 861–873 (2021); DOI: 10.3367/UFNr.2021.01.038918

References (78) ↓ Cited by (4) Similar articles (1)

  1. Lawrence L R (Jr.) et al Tech. Report ORNL/Sub/97-Sx339V/2 (Oak Ridge, TN: Oak Ridge National Laboratory, 1998); Lawrence L R (Jr.) et al https://digital.library.unt.edu/ark:/67531/metadc678712/m2/1/high_res_d/291089.pdf
  2. Luiz A M Superconductivity. Theory And Applications (Ed. A Luiz) (Rijeka, Croatia: InTech, 2011) p. 1
  3. ’’’?’?’?’?’?’? Yu ’E ’I’?’?’?’?’?ya ’?р’?’?ыsh’?’?’?’?’?сть (12) 78 (2019)
  4. ’B’?р’?’?’?с’?’? ’B ’B Usp. Fiz. Nauk 174 1234 (2004); Abrikosov A A Rev. Mod. Phys. 76 975 (2004)
  5. Kunzler J E et al Phys. Rev. Lett. 6 89 (1961); ’z’?р. ’?’? русс’?. ya’?., ’Fyu’?ts’?’?р ’Kzh ’? ’?р ’l’?’?рkh’?р’?’?’?’?yashch’?’? с’?’?’?’?’?’?’?ы (’z’?р. с ’?’?’?’?. ’?’?’? р’?’?. ’v ’M ’B’?’?’?с’?’?’?с’?’?’?’?) (’a.: ’a’?р, 1965)
  6. Berlincourt T G, Hake R R, Leslie D H Phys. Rev. Lett. 6 671 (1961); ’z’?р. ’?’? русс’?. ya’?., ’G’?р’?’?’?’?’?т ’n, Khэ’?’? ’i, ’’’?с’?’? ’K ’l’?’?рkh’?р’?’?’?’?yashch’?’? с’?’?’?’?’?’?’?ы (’z’?р. с ’?’?’?’?. ’?’?’? р’?’?. ’v ’M ’B’?’?’?с’?’?’?с’?’?’?’?) (’a.: ’a’?р, 1965)
  7. Kim Y B, Hempstead C F, Strnad A R Phys. Rev. Lett. 9 306 (1962)
  8. ’B’?р’?’?’?с’?’? ’B ’B Zh. Eksp. Teor. Fiz. 32 1442 (1957); Abrikosov A A Sov. Phys. JETP 5 1174 (1957)
  9. Anderson P W Phys. Rev. Lett. 9 309 (1962)
  10. Kim Y B ’nру’?ы Kh-’? ’a’?zh’?у’?’?р’?’?. ’?’?’?ф. ’?’? ф’?’?’?’?’? ’?’?’?’?’?kh т’?’?’?’?р’?тур, ’a’?с’?’?’?, ’l’l’l’i, 31 ’?’?’?уст’? - 6 с’?’?тya’?рya 1966 ’?. ’n. 2A ’l’?’?рkh’?р’?’?’?’?’?’?’?сть (’I’?. р’?’?. ’a ’z ’a’?’?’?’?’?) (’a.: ’E’R’v’R’n’R, 1967)
  11. Collings E W Applied Superconductivity, Metallurgy, And Physics Of Titanium Alloys Vol. 2 (New York: Plenum Press, 1986)
  12. ’F’?’?’?’?’?’?’? ’M Yu, ’F’?’? ’E ’I ’nру’?ы ’?’?’?ф’?р’?’?ts’?’? ’?’? т’?kh’?’?ch’?с’?’?’?у ’?с’?’?’?ь’?’?’?’?’?’?yu с’?’?рkh’?р’?’?’?’?’?’?’?ст’?, ’B’?уshт’?, 16 - 19 с’?’?тya’?рya 1975 ’?. ’n. 4 ’l’?’?рkh’?р’?’?’?’?yashch’?’? ’?’?т’?р’?’?’?ы (’a.: ’Bт’?’?’?’?’?’?т, 1977) с. 114
  13. ’F’?’?’?’?’?’?’? ’M Yu, ’v’?’?’?’?’?’? ’a ’l, ’K’?’?’?уsh’?’? ’B ’v ’s’?’?’?’?’? ’?’?т’?’?’?’?’? ’?’?т’?’?’?’?’?’?’?’?’?’?’? 92 (3) 11 (2001); Klimenko E Yu, Novikov M S, Dolgushin A N Phys. Met. Metallogr. 92 219 (2001)
  14. ’Iурь’?’? ’E ’E "’dс’?’?’?’?’?’?ст’? э’?’?’?тр’?’?’?’?’?’?т’?’?’?’? с’?ст’?ya’?’?ya т’?’?стур’?р’?’?’?’?’?’?’?’? с’?’?рkh’?р’?’?’?’?’?’?’?’? Nb-Ti ’? с’?’?ь’?’?’? ’?’?’?’?’?т’?’?’? ’?’?’?’?" ’K’?сс. ... ’?’?’?’?. ф’?’?.-’?’?т. ’?’?у’? (’a.: ’v’RTs ’Fурch’?т’?’?с’?’?’? ’?’?ст’?тут, 2018)
  15. Kim Y B, Hempstead C F, Strnad A R Phys. Rev. 131 2486 (1963)
  16. Anderson P W, Kim Y B Rev. Mod. Phys. 36 39 (1964)
  17. Anderson P W Superconductivity 1343 (1969)
  18. Beasley M R, Labusch R, Webb W W Phys. Rev. 181 682 (1969)
  19. ’K’?р’?ф’?’?’? ’I ’’, ’R’?’?’?’?т’?’? ’B ’G, ’F’?’?’?’?’?’?’? ’M Yu ’zр’?’?р’?’?т №2987 (’a.: ’R’B’e ’?’?. ’R.’E. ’Fурch’?т’?’?’?, 1978)
  20. ’a’?т’?’? ’B ’E Zh. Eksp. Teor. Fiz. 93 590 (1987); Mitin A V Sov. Phys. JETP 66 335 (1987)
  21. Baixeras J, Fournet G J. Phys. Chem. Solids 28 1541 (1967)
  22. ’K’?р’?ф’?’?’? ’I ’’ ’? ’?р ’l’?’?рkh’?р’?’?’?’?’?’?’?сть ’? т’?kh’?’?’?’?. ’nру’?ы ’Eт’?р’?’? ’Eс’?с’?yu’?’?’?’? ’?’?’?ф. ’?’? т’?kh’?’?ch’?с’?’?’?у ’?с’?’?’?ь’?’?’?’?’?’?yu с’?’?рkh’?р’?’?’?’?’?’?’?ст’?, ’’’?’?’?’?’?р’?’?, 26 - 28 с’?’?тya’?рya 1983 ’?. ’n. 2 ’l’?’?рkh’?р’?’?’?’?yashch’?’?, ’?’?’?стру’?ts’?’?’?’?ы’? ’? ’?’?’?’?yats’?’?’?’?ы’? ’?’?т’?р’?’?’?ы (’i’?’?’?’?’?’?.: ’E ’E ’B’?’?р’?’?’?’?’? ’? ’?р) (’’.: ’Eс’?с’?yu’?. ’?’?уch’?’?-’?сс’?’?’?’?’?’?т’?’?ьс’?’?’? ’?’?-т э’?’?’?тр’?’?’?sh’?’?’?стр’?’?’?’?ya, 1984)
  23. Klimenko E Yu, Trenin A E Cryogenics 23 527 (1983)
  24. ’Gр’?’?shт’?’?’? ’R ’v, ’l’?’?’?’?’?ya’?’? ’F ’B ’l’?р’?’?’?ch’?’?’? ’?’? ’?’?т’?’?’?т’?’?’? ’?’?ya ’?’?zh’?’?’?р’?’? ’? уch’?shch’?khсya ’?ту’?’?’? (’a.: ’v’?у’?’?, 1981)
  25. ’F’?’?’?’?’?’?’? ’M Yu ’? ’?р Zh. Eksp. Teor. Fiz. 127 56 (2005); Klimenko E Yu et al J. Exp. Theor. Phys. 100 50 (2005)
  26. Bean C P Rev. Mod. Phys. 36 31 (1964)
  27. Matsushita T Jpn. J. Appl. Phys. 5 010109 (2011)
  28. Barrett J W, Prigozhin L Interfaces Free Boundaries 8 349 (2006)
  29. Mikitnik G P et al IEEE Trans. Appl. Supercond. 23 280019 (2013)
  30. Dresner L Stability Of Superconductors (New York: Plenum Press, 1995)
  31. ’a’?’?ts ’i ’I, ’i’?kh’?’?’?’?’? ’B ’’ ’v’?уст’?’?ch’?’?’?ст’? ’? с’?’?рkh’?р’?’?’?’?’?’?’?’?kh (’a.: ’v’?у’?’?, 1984)
  32. ’F’?’?’?’?’?’?’? ’M Yu, ’a’?рт’?’?’?ts’?’?’? ’v ’v, ’v’?’?’?’?’?’? ’l ’R Dokl. Akad. Nauk SSSR 261 1350 (1981); Klimenko E Yu, Martovetskii N N, Novikov S I Sov. Phys. Dokl. 26 1180 (1981)
  33. ’F’?’?’?’?’?’?’? ’M Yu, ’a’?рт’?’?’?ts’?’?’? ’v ’v, ’v’?’?’?’?’?’? ’l ’R ’l’?’?рkh’?р’?’?’?’?’?’?’?сть. ’s’?’?’?’?’?. Kh’?’?’?ya. ’n’?kh’?’?’?’?’?’?’? 2 (11) 152 (1989)
  34. Dorofejev G L, Imenitov A B, Klimenko E Yu Cryogenics 20 307 (1980)
  35. Klimenko E Yu et al Cryogenics 50 359 (2010)
  36. Bergeron C J (Jr.) Appl. Phys. Lett. 3 63 (1963)
  37. ’B’?р’?’?’?с’?’? ’B ’B ’dс’?’?’?ы т’?’?р’?’? ’?’?т’?’?’?’?’? (’a.: ’s’?’?’?’?т’?’?т, 1987); ’z’?р. ’?’? ’?’?’?’?. ya’?., Abrikosov A A Fundamentals Of The Theory Of Metals (Amsterdam: North-Holland, 1988)
  38. ’F’?’?’?’?’?’?’? ’M Yu, Sh’?’?’?’?’? ’l ’E, ’E’?’?’?’?’? ’z ’E Zh. Eksp. Teor. Fiz. 112 1055 (1997); Klimenko E Yu, Shavkin S V, Volkov P V J. Exp. Theor. Phys. 85 573 (1997)
  39. Montgomery D B Appl. Phys. Lett. 1 41 (1962); ’z’?р. ’?’? русс’?. ya’?., ’a’?’?т’?’?’?’?р’? ’K ’G ’l’?’?рkh’?р’?’?’?’?yashch’?’? с’?’?’?’?’?’?’?ы (1965)
  40. Kantrowitz A R, Stekly Z J J Appl. Phys. Lett. 6 56 (1965)
  41. Purcell J R, Desportes H Proc. of the IEEE Applied Superconductivity Conf., 1972 (Piscataway, NJ: IEEE, 1972) p. 246
  42. Vetlitsky I A et al Fifth Intern. Conf. on Magnet Technology, MT-5, Roma, Italy, April 21 - 25, 1975. Proc. (Eds N Sacchetti, M Spadoni, S Stipcich) (Frascati: Laboratori nazionali del CNEN, Servizio documentazione, 1975), b2-kk
  43. Haebel E U, Wittgenstein F Proc. of the 3rd Intern. Conf. Bubble Chamber Technology, 10 - 12 June 1970, Argonne, IL, USA Vol. 2 (Argonne, IL: ANL, 1971) p. 1126
  44. Stekly Z J J J. Appl. Phys. 42 65 (1971)
  45. ’E’?’?’?’?’? Yu ’a ’? ’?р ’nру’?ы ’?’?’?ф’?р’?’?ts’?’? ’?’? т’?kh’?’?ch’?с’?’?’?у ’?с’?’?’?ь’?’?’?’?’?’?yu с’?’?рkh’?р’?’?’?’?’?’?’?ст’?, ’B’?уshт’?, 16 - 19 с’?’?тya’?рya 1975 ’?. ’n. 2 ’dс’?’?’?ы с’?’?’?’?’?’?ya с’?’?рkh’?р’?’?’?’?yashch’?kh ’?’?’?’?’?т’?ыkh с’?ст’?’?. ’l’?’?рkh’?р’?’?’?’?yashch’?’? с’?ст’?’?ы ус’?’?р’?т’?’?’?’? (’a.: ’Bт’?’?’?’?’?’?т, 1977)
  46. ’B’?ур’?’?’? ’E ’v ’? ’?р ’zр’?’?р’?’?т №1524 (’a.: ’R’B’e ’?’?. ’R.’E. ’Fурch’?т’?’?’?, 1968)
  47. Chernoplekov N A Proc. Of Conf. On Magnet Technology MT-6 Vol. 1 (Bratislava: ALPHA, 1977) p. 3
  48. Agureev V et al IEEE Trans. Magn. 11 303 (1975)
  49. Smith P F et al Proc. 1968 Summer Study Of Superconducting Devices And Accelerators Vol. 3 (Upton, NY: Brookhaven National Labortory, 1968) p. 913
  50. ’F’?’?’?’?’?’?’? ’M Yu, ’a’?рт’?’?’?ts’?’?’? ’v ’v, ’v’?’?’?’?’?’? ’l ’R ’n’?kh’?’?ch’?с’?’?ya с’?’?рkh’?р’?’?’?’?’?’?’?сть ’? э’?’?’?тр’?э’?’?р’?’?т’?’?’? ’? э’?’?’?тр’?т’?kh’?’?’?’? (’a.: ’l’e’E, 1986)
  51. ’F’?’?’?’?’?’?’? ’M Yu ’? ’?р Dokl. Akad. Nauk SSSR 292 1119 (1987); Klimenko E Yu et al Sov. Phys. Dokl. 32 163 (1987)
  52. Fisher L M et al Cryogenics 34 83 (1994)
  53. ’Fру’?’?’?’? ’l ’’, Shут’?’?’? ’K ’R, Shch’?р’?’?’?’?’? ’E ’R Zh. Tekh. Fiz. 87 211 (2017); Kruglov S L, Shutova D I, Shcherbakov V I Tech. Phys. 62 237 (2017)
  54. Wilson M N Superconducting Magnets (Oxford: Clarendon Press, 1983); ’z’?р. ’?’? русс’?. ya’?., ’p’?’?с’?’? ’a ’l’?’?рkh’?р’?’?’?’?yashch’?’? ’?’?’?’?’?ты (’a.: ’a’?р, 1985)
  55. ’Fр’?’?ыkh ’B ’E "’a’?kh’?’?’?ch’?с’?’?’? ’? э’?’?’?тр’?’?’?’?’?’?т’?ы’? с’?’?’?ст’?’? ’?’?’?стру’?ts’?’?’?’?ыkh ’?’?т’?р’?’?’?’?’? с’?’?рkh’?р’?’?’?’?’?’?’?’?’?ыkh ’?’?’?’?’?т’?’? ’?’?ya уст’?’?’?’?’?’? т’?р’?’?ya’?’?р’?’?’?’? с’?’?т’?’?’?" ’K’?сс. ... ’?-р’? т’?kh’?. ’?’?у’? (’a.: ’v’RTs ’Fурch’?т’?’?с’?’?’? ’?’?ст’?тут, 2015)
  56. ’M’?’?р’?’? ’l ’B "’i’?’?р’?’?’?т’?’? с’?’?рkh’?р’?’?’?’?yashch’?kh ’?’?’?’?’?т’?ыkh с’?ст’?’? ’?’?’?у’?т’?’?’?ыkh ’?’?’?’?’?’?т’?’?’?’? э’?’?р’?’?’? ’? т’?р’?’?ya’?’?р’?ыkh уст’?’?’?’?’?’?" ’K’?сс. ... ’?-р’? т’?kh’?. ’?’?у’? (’l’z’?.: ’v’?уch’?’?-’?сс’?’?’?’?’?’?т’?’?ьс’?’?’? ’?’?-т э’?’?’?тр’?ф’?’?’?ch’?с’?’?’? ’?’?’?’?р’?туры ’?’?. ’K.’E. ’Mфр’?’?’?’?’?, 2006)
  57. ’O’?’?р’?т’?’?’?’?’? ’M ’i "’i’?сch’?т’?’?-т’?’?р’?т’?ch’?с’?’?’? ’? э’?с’?’?р’?’?’?’?т’?’?ь’?ы’? ’?сс’?’?’?’?’?’?’?’?ya ’? ’?’?’?с’?’?’?’?’?’?’? ’?р’?’?’?т’?р’?’?’?’?’?ya ’?’?’?’?т’?ch’?ыkh с’?’?рkh’?р’?’?’?’?’?’?’?’?’? ’?’?ya ’?’?’?’?’?т’?ыkh с’?ст’?’? т’?р’?’?ya’?’?р’?ыkh уст’?’?’?’?’?’?" ’K’?сс. ... ’?’?’?’?. т’?kh’?. ’?’?у’? (’l’z’?.: ’v’?уch’?’?-’?сс’?’?’?’?’?’?т’?’?ьс’?’?’? ’?’?-т э’?’?’?тр’?ф’?’?’?ch’?с’?’?’? ’?’?’?’?р’?туры ’?’?. ’K.’E. ’Mфр’?’?’?’?’?, 2008)
  58. Klimenko E Yu, Novikov S I IEEE Trans. Appl. Supercond. 12 155 (2002)
  59. Fan R et al J. Fusion Energy 36 236 (2019)
  60. Klimenko E Yu Proc. of the 19th Intern. Cryogenic Engineering Conf., ICEC-19, 22 - 26 July 2002, Grenoble, France (New Delhi: Narosa Publ. House, 2002) p. 275
  61. Ivanov D P et al IEEE Trans. Magn. 13 694 (1977)
  62. ’I’?’?’?’?’?sh’?’?’? ’B ’R ’z’?рс’n 11 (23) 5 (2004)
  63. Cheremnykh P A et al IEEE Trans. Magn. 24 882 (1988)
  64. Klimenko E Yu et al Cryogenics 30 41 (1990)
  65. Klimenko E Y et al IEEE Trans. Magn. 28 470 (1992)
  66. ’B’?’?sh’?’?’? ’R ’d ’? ’?р Atom. Energ. 57 401 (1984); Anashkin I O et al Sov. Atom. Energy 57 830 (1984)
  67. Karpushov I D et al IEEE Trans. Magn. 28 701 (1992)
  68. Klimenko E Yu IEEE Trans. Appl. Supercond. 28 4201004 (2018)
  69. ’nу’?’?’?’?’? ’B ’n (’i’?’?.) ’B’?’?’?ts’?’?’?’?ы’? ’?’?т’?р’?’?’?ы ’l’?р’?’?’?ch’?’?’? ’n. 10 ’F’?’?’?, ’?’?р’?’?т’?’?’?, р’?’?’?’?ы, ’?’?’?р’?zh’?’?’?’?ст’? Ch. 1 (’a.: ’E’R’B’a, 2019)
  70. ’E’?рya’? (1988), https://wiki.wargaming.net/ru/Navy:%D0%92%D0%B0%D1%80%D1%8F%D0%B3_(1988)
  71. Chу’?’?ы’? Yu ’z ’e’?с’?’?рт’?ы’? с’?yu’? (3) 56 (2014); ’E’?рya’? (1988), http://unionex-pert.su/elektromagnitnaya-katapulta-vozmozhnosti/
  72. ’F’?’?’?’?’?’?’? ’M Yu, ’? ’sу’?’?’?’?’?’?т’?’?ь’?ы’? ’?р’?’?’?’?’?ы ’?ыс’?’?’?т’?’?’?’?р’?тур’?’?’? с’?’?рkh’?р’?’?’?’?’?’?’?ст’?. ’a’?zh’?у’?’?р’?’?. ’?’?’?ф., 2004. ’l’?’?р’?’?’? р’?сsh’?р’?’?’?ыkh т’?’?’?с’?’? (’a.-’O’?’?’?’?’?’?р’?’?: ’s’R’B’v, 2004)
  73. ’G’?’?’?’?рts ’R ’I, ’ayu’?’?’?р ’F ’B Usp. Fiz. Nauk 156 323 (1988); Bednorz J G, Müller K A Rev. Mod. Phys. 60 585 (1988)
  74. ’F’?’?’?’?’?’?’? ’M Yu ’? ’?р Atom. Energ. 62 409 (1987); Klimenko E Yu et al Sov. Atom. Energy 62 475 (1987)
  75. Giger U, Pagani P, Trepp C Cryogenics 11 451 (1971)
  76. Weijers H W et al IEEE Trans. Appl. Supercond. 26 4300807 (2016)
  77. Whyte D G et al J. Fusion Energy 35 41 (2016)
  78. Kirby G A et al IEEE Trans. Appl. Supercond. 25 4000805 (2015)

© 1918–2026 Uspekhi Fizicheskikh Nauk
Email: ufn@ufn.ru Editorial office contacts About the journal Terms and conditions