Магнитная левитация

Магнитнаялевитация— технология, метод подъёма объекта с помощью одного толькомагнитного поля.Магнитное давлениеиспользуется для компенсацииускорения свободного паденияили любых других ускорений.
Теорема Ирншоуутверждает, что, используя толькоферромагнетики, невозможно устойчиво удерживать объект вгравитационном поле. Несмотря на это, с помощью сервомеханизмов, диамагнетиков, сверхпроводников и систем свихревыми токамилевитация возможна.
В некоторых случаяхподъёмная силаобеспечивается магнитной левитацией, но при этом есть механическая поддержка, дающая устойчивость. В этих случаях явление называетсяпсевдолевитация.
Магнитная левитация используется вмаглевах,магнитных подшипникахи показе продукции.
Магнитные материалыи системы способны притягивать или отталкивать друг друга  с силой, зависящей от магнитного поля и поверхности магнита. Из этого следует, что может быть определеномагнитное давление.
Магнитное давление магнитного поля сверхпроводника подсчитывается по формуле:
гдеPmag{\displaystyle P_{mag}}— сила на единицу площади поверхности вПаскалях,B{\displaystyle B}—магнитная индукциянад сверхпроводником вТеслах, иμ0{\displaystyle \mu _{0}}= 4π×10Н·А—магнитная проницаемость вакуума.
Статическая устойчивость значит, что любое смещение из состояния равновесия заставляет равнодействующую силу выталкивать объект обратно в состояние равновесия.
Теорема Ирншоуокончательно доказала, что невозможно левитировать объект, используя только статичные макроскопические магнитные поля. Силы, действующие на любойпарамагнетикв любой комбинации сгравитационными,электростатическими, имагнитостатическимисделают положение объекта в лучшем случае неустойчивым относительно одной оси и это может дать неустойчивое равновесие относительно всех осей. Тем не менее, существует несколько возможностей сделать левитацию реальной, на примере использования электронной стабилизации илидиамагнетиков(так какМагнитная проницаемостьменьше) может быть показано, что диамагнитные материалы устойчивы относительно как минимум одной оси и могут быть устойчивы относительно всех осей. Проводники имеют относительную проницаемость к переменным магнитным полям последнего, так что некоторые конфигурации, использующие магниты, работающие напеременном токе, устойчивы сами по себе.
Динамическая устойчивость проявляется в случаях, когда левитирующая система способна подавить любое возможное виброобразное движение.
Магнитные поля являютсяконсервативными силамии поэтому в принципе не могут иметь встроенный способ подавления. Фактически, многие схемы левитации имеют недостаточное подавление.Таким образом, вибрации могут существовать и вывести объект за пределы зоны равновесия.
Подавление движения осуществляется несколькими способами:
Маглев, илимагнитная левитация, — это способ транспортировки, который подвешивает, направляет и приводит в движение транспорт, в основном поезда, используя магнитную левитацию. Данный способ быстрее и тише, чем в случае использования колеса.
Максимальная скорость маглева была зафиксирована в Японии в 2003и составила 581 км/ч, что на 6 км/ч быстрее, чем рекордTGV.
На начало2017года единственным в мире поездом на магнитной подушке, находящимся в коммерческой эксплуатации, являетсяшанхайский маглев.