惊人!如果这个发明可以普及应用的话~真的会完全颠覆全世界呀!

  • 2020-07-10
惊人!如果这个发明可以普及应用的话~真的会完全颠覆全世界呀!

超导材料是人类一直梦寐以求的材料。所谓超导材料,就是在特定温度下电阻为0的导体。如果这种材料能够得到应用的话,我们的生活将会被颠覆。虽然人类早在一百多年前就发现了超导现象,但因为那个「特定温度」实在是太低,通常都在零下的一百多度,有些甚至接近绝对零度,所以超导材料的应用场景一直很小。
3月7日arxiv上的一篇论文申明,他们合成了一种新的超导材料,它的超导转变温度在超高压条件下达到了史无前例的387K,即114℃,中间态转变温度为242k,即零下31℃。
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该研究组宣称他们开始进行高温超导的研究始于1987年,而本文中他们合成的高温超导体的转变温度在387K甚至更高以至于能够在室温下实现超导!387K这个量级绝对值得两个里程碑的突破性进展。但是该科学家既没有公布此室温超导体的化学成分,也没有公布自己的研究所地址。作者在论文中列举了一些惊人现象进行讨论,网友经过探讨得出了以下一些思考:
正方思考
该高温超导製作的圆盘可以在未经冷却的条件下悬浮于磁铁表面,这是典型的迈斯纳效应。这个现象只会出现在超导体接近磁铁的时候。如果该图片不是PS出来的,那幺基本上可以敲定此室温超导现象的真实性。
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反方思考
1. 电阻在 387 K的温度点突然下降为零,这个在某种程度上可以证明高温超导现象是真实的。然而,作者必需提供强磁场下的电阻-温度变化曲线,来完全敲定室温超导现象的真实性。
2. 磁化率在低于 242 K的时候转变为抗磁性,这个符合高温超导的特徵。然而比较可疑的是,作者在报导磁化率的抗磁性的时候,没有很好的给出抗磁性的强度,使得该室温超导现象缺乏绝对的说服力。
3. 等温磁化曲线表明,此高温超导体在300 K左右确实 具有抗磁性。然而,该超导体在冷却到 30 K 的时候,却具备了顺磁性。这个让人非常疑惑。
就目前的文章来看,由于没有同行评议机制以及别的课题组的验证,还不能作为真正的发现。但是鉴于文章作者曾经发表过PRL,为了可靠起见,还是静静等待作者后续的文章报导。
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为何超导材料会受到这幺大的关注呢?这里还得来和大家讲一下超导材料的发展史。1911年,荷兰科学家海克·卡末林·昂内斯用液氦冷却汞,当温度下降到绝对温标4.2K时水银的电阻完全消失,这种现象称为超导电性,此温度称为临界温度。通常来讲,这个温度都是极低的。
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汞在4.2K电阻完全消失1933年,迈斯纳和奥克森菲尔德两位科学家发现,如果把超导体放在磁场中冷却,则在材料电阻消失的同时,磁感应线将从超导体中排出,不能通过超导体,这种现象称为抗磁性。
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简单来讲,就是你把超导材料放在磁铁上,它就会悬浮在空中。人们可以用此原理製造超导列车和超导船。由于这些交通工具将在悬浮无摩擦状态下运行,这将大大提高它们的速度和安静性,并有效减少机械磨损。
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一种採用超导体的悬浮滑板,另外利用超导悬浮还可製造无磨损轴承,将轴承转速提高到每分钟10万转以上。起初,超导现象只在少数几种金属处于近乎绝对零度时才会出现。此后,在20世纪80年代,物理学家发现了一类基于陶瓷材料的新材料类别。这些材料可以在零下200℃时发生超导现象,因此被称作高温超导材料。
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2013年,德国马普研究所的安德里亚·卡瓦莱里与一个国际团队在一项实验已经证明,利用红外镭射脉冲,研究者首次成功地在室温下做出了超导陶瓷——儘管只持续了1微秒的百万分之几。以前的问题是怎幺找到常温超导材料,现在的问题变了,怎幺让常温超导材料坚持久一点,解决问题往往是从问对问题碍开始。
所以,这次Private Research Institute的研究如果属实的话,其震撼程度绝对不亚于引力波的发现。
超导直接降低了电力运输成本,而连带的影响可远至人类生活习惯与国际政治生态的每个角落。常温超导电网,在这个时代所扮演的,正是当年铁路的角色,它所连线起的,将是超民族超国家的庞大命运共同体。如果这一临界温度真的实现的话,那将意味着科学家可以把我们的室温超导电缆铺设到非洲大陆去了。
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我们甚至也可以製造出电影《阿凡达》中奇幻美丽的空中移动潘多拉世界。好像我们离这个世界被颠覆的日子不远了。
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转载自:今日头条


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