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德国科学家创造高温超导新记录

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发表于 2019-5-23 14:10:10 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自 中国
德国科学家创造高温超导新记录2 l% d" z4 a, M% ^- H9 l
德国的科学家们创造了超导电学新的里程碑,在250开尔文,或-23摄氏度温度下实现无电阻电流传导。( h$ V9 `: F6 G; C
Max Planck化学研究所的物理学家Mikhail Eremets领导的团队曾在2014年创造了203开尔文(-70摄氏度)的超导温度记录。
! E2 A# W5 ]3 v7 ^1911年科学家首次发现超导性。 通常,电流的流动会遇到一定程度的阻力。材料的导电性越高,其电阻越小,并且电流可以更自由地流动。" B: c/ D4 H5 q0 S
但在某些材料的低温下,会发生奇怪的现象。 电阻降至零,电流不受阻碍。 伴随着一种叫做迈斯纳效应的现象(材料在临界温度以下转变时,材料的磁场被驱逐),这被称为超导性。* l1 P  _: u) A4 a
所谓的室温超导 ,高于0摄氏度,对科学家来说是难以实现的目标。 如果能够实现这一目标,它将彻底改变电气效率,大幅改善电网,高速数据传输和电动机等应用。
1 B! O! s, U* l) D: w因此,全世界许多实验室都在研究室温超导 。
. l4 {8 X- t: l& h; C" w" ?Eremets和他的团队使用硫化氢(这是一种使臭鸡蛋和人体胀气发臭的化合物),在150千兆帕力的压力下(地球的核心在330到360千兆帕斯卡之间 )达到了之前的高温超导记录。. n) U1 V1 x/ p
硫化氢是一种高速振动物质,这意味着更高的温度,但需要压力来防止它自身振动。
6 E) `. z4 i0 b: o3 d1 ^+ W" v6 Z& a这项新的研究使用了一种不同的材料,称为氢化镧 ,压力约为170千兆帕斯卡。 今年早些时候, 该团队报告说他们使用这种材料以215开尔文(-58.15 ° C,-72 °F)实现了超导性。现在,仅仅几个月之后,他们就已经改善了这一结果 。
( N; ?6 A! @% A1 M" a新的温度几乎是北极冬季平均温度的一半。
" J. q+ _3 l- S' F) N" b0 i& x研究人员在他们的论文中写道 ,“从温度的飞跃表明,在不久的将来,在高温下达到室温超导性(即273开尔文)的真正可能性。“
7 c0 L$ g0 ?( x0 f2 ?7 G+ j麻省理工学院技术评论报告认为,超导的黄金标准有三项,Eremets团队只实现了两项:电阻下降到临界温度阈值以下,并用较重的同位素替换材料中的元素来观察相应的超导温度下降。4 C% y! f$ A3 F0 _8 s. n  U
第三个黄金标准是迈斯纳效应 ,这是超导性的属性之一。 当材料通过低于临界温度并转变为超导性时,它会弹出其磁场。+ O* d1 }6 A+ e! Y+ l
该团队尚未观察到这种现象,因为他们的样本非常小,远低于磁力计的检测能力。然而,向超导性的转变也会对外部磁场产生影响。 这不是直接检测,但团队能够观察到这种效果。
' D0 y" u2 z4 k1 |% [7 u$ d这不是迈斯纳效应,但确实看起来很有前途。
3 j# b/ O  Q0 `8 @; r+ s* l自然》杂志发表了这项研究。* v3 y' S9 S( G/ n2 x3 m/ `) c5 L

% }/ f+ B( Y: s1 R5 I+ |# ], E来源:https://www.toutiao.com/a6694054997367194126/
4 }7 O  S$ t+ G0 u% w5 ^3 V4 Q6 p免责声明:如果侵犯了您的权益,请联系站长,我们会及时删除侵权内容,谢谢合作!

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