高温超导新纪录:只有-70℃

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/28 17:09:54
德国科学家在《自然》杂志上发表论文称,他们在高温超导体研究方面取得了重大突破,创下了全新的记录:新的材料在203K或者说-70℃温度下即表现出超导性质。
这项研究运用了Bardeen-Cooper-Schrieffer超导理论,将硫化氢气体冷却成液体,再灌入能产生超高压力的金刚石压砧。
在500亿帕斯卡(50万倍地球大气压)的压力下,材料变成了半导体,而在继续加压到960亿帕斯卡的压力后,它就变成了金属,同时将温度降低到-70℃,一种新的超导体就诞生了。
研究人员还尝试用同位素氘替代氢来重复这一过程,发现重硫化氢也能变成超导提,只不过临界温度要低得多,效率不高。
-70℃,这样的温度在地球自然界里都能看到,比如说极地,只不过95万倍地球大气压这样的超高压力,除了实验室就只有木星上才能找到了。

http://news.mydrivers.com/1/443/443494.htm德国科学家在《自然》杂志上发表论文称,他们在高温超导体研究方面取得了重大突破,创下了全新的记录:新的材料在203K或者说-70℃温度下即表现出超导性质。
这项研究运用了Bardeen-Cooper-Schrieffer超导理论,将硫化氢气体冷却成液体,再灌入能产生超高压力的金刚石压砧。
在500亿帕斯卡(50万倍地球大气压)的压力下,材料变成了半导体,而在继续加压到960亿帕斯卡的压力后,它就变成了金属,同时将温度降低到-70℃,一种新的超导体就诞生了。
研究人员还尝试用同位素氘替代氢来重复这一过程,发现重硫化氢也能变成超导提,只不过临界温度要低得多,效率不高。
-70℃,这样的温度在地球自然界里都能看到,比如说极地,只不过95万倍地球大气压这样的超高压力,除了实验室就只有木星上才能找到了。

http://news.mydrivers.com/1/443/443494.htm
BCS解释的东西,理论吸引力不太大
高压和降温是等效的
用液氮维持个零下100度的低温,成本已经低到可工业化应用的程度了。

维持这个超高压,是不是更费劲儿呢?

看不出有什么优势呀
实用性不高,要是常压—70℃达到这种条件牛逼了
这个实验能解释木星强大的磁场来源吗?
貌似做这种试验的不知道有多少理论依据,还是基本只能靠猜
一看开头,我还说德国这么牛了,结果完全是为了破纪录的,乖乖,95万大气压啊。
windrarara 发表于 2015-8-21 09:04
貌似做这种试验的不知道有多少理论依据,还是基本只能靠猜
这就是基于传统的BCS理论
QGP 发表于 2015-8-21 10:43
这就是基于传统的BCS理论
BCS无法解释高温超导现象……
看标题大吃一惊!超高压的难度远远大于超低温。
这东西不实用,老老实实呆在实验室
这压力还不如低温是吧。。。
一开始还楞了一下
然后一看到那压力……
感情这事德国事业单位的人评职称的文章吧?!

windrarara 发表于 2015-8-21 11:06
BCS无法解释高温超导现象……


BCS预言的极限领结温度是40K左右是有假设的,其结论核心包括几个部分:

1. 传导机制是声子(晶格振动)----试验上可以看到同位素效应

2. 超导态与磁相互排斥

3. 常规态是普通的导体态,这样可以提供未配对电子

4. 和对成型破坏有关系----广义的BCS可以看作是U(1)规范群被配对机制破缺的后果,

----------------------------------------------------------------

从现代的观点来看,超导机制包括几个部分: 第一是配对机制;第二是超导对凝聚机制----这个区分在BCS提出的时代是没有被注意到的

通常所说的高温超导往往喜欢说超出40K左右的BCS极限是假定配对电子是正常的,此篇文章的试验对象是通过改变配对电子的数量来实现所谓的高温超导,但背后的机制仍然是声子,所以仍然是BCS的框架内,不需要额外的理论.
现在发现的被认为是高温超导的材料很多,比较大一个铜基(这个常规态是绝缘体,不是通常的超导体),一个铁基(这个磁和超导可以共存....).此外还有所谓的非传统超导态,这就更多了,比如有机材料的超导(准1维),C_60参杂,重费米子超导等等

无论是传统的两大族超导还是其他的大量非传统超导体,他们都不能被BCS(基于声子机制)所完全解释(有人试图拓展BCS来解释),比如奇特的常规态,奇特的磁性质.....
windrarara 发表于 2015-8-21 11:06
BCS无法解释高温超导现象……


BCS预言的极限领结温度是40K左右是有假设的,其结论核心包括几个部分:

1. 传导机制是声子(晶格振动)----试验上可以看到同位素效应

2. 超导态与磁相互排斥

3. 常规态是普通的导体态,这样可以提供未配对电子

4. 和对成型破坏有关系----广义的BCS可以看作是U(1)规范群被配对机制破缺的后果,

----------------------------------------------------------------

从现代的观点来看,超导机制包括几个部分: 第一是配对机制;第二是超导对凝聚机制----这个区分在BCS提出的时代是没有被注意到的

通常所说的高温超导往往喜欢说超出40K左右的BCS极限是假定配对电子是正常的,此篇文章的试验对象是通过改变配对电子的数量来实现所谓的高温超导,但背后的机制仍然是声子,所以仍然是BCS的框架内,不需要额外的理论.
现在发现的被认为是高温超导的材料很多,比较大一个铜基(这个常规态是绝缘体,不是通常的超导体),一个铁基(这个磁和超导可以共存....).此外还有所谓的非传统超导态,这就更多了,比如有机材料的超导(准1维),C_60参杂,重费米子超导等等

无论是传统的两大族超导还是其他的大量非传统超导体,他们都不能被BCS(基于声子机制)所完全解释(有人试图拓展BCS来解释),比如奇特的常规态,奇特的磁性质.....
当年上初中物理 有一册物理书封面是神舟五号 而且是幻想图  
那会儿有堂课讲超导 是-280多度吧 说以后科技发展会越来越接近常温 感叹时光飞快
当年上初中物理 有一册物理书封面是神舟五号 而且是幻想图  
那会儿有堂课讲超导 是-280多度吧 说以后科技 ...
啥,-280度?
不错的数据
以前很热的,现在没人搞了
精英反对者 发表于 2015-8-22 08:24
啥,-280度?
不要大惊小怪嘛,人家说的可能是华氏度
当年上初中物理 有一册物理书封面是神舟五号 而且是幻想图  
那会儿有堂课讲超导 是-280多度吧 说以后科技 ...
-280℃?,表骗我,我理科森哈!
填补一等奖多年空缺。中科院物理所赵忠尧院士、王楠林研究员、方忠研究员、中科大陈仙辉教授、南京大学闻海虎教授为获奖团队。

王楠林研究员回忆说,当年超导研究关键阶段,他作为赵忠尧院士的研究生,和几位师兄弟一天到晚做实验,调试设备,几乎没有吃饭和睡觉的时间,而且很多结果不好,或者好结果很难重复,发表高水平文章几乎难于上青天。当年真是太难了,很多做超导的人都转入了其他方向,这些方向容易发表高水平文章。比如PRL甚至自然等。
这么高的压力,,,然并卵
要是常压就真是人类希望了...
windrarara 发表于 2015-8-21 09:04
貌似做这种试验的不知道有多少理论依据,还是基本只能靠猜
超导还处在试验阶段,理论还很不成熟,很难通过理论推测出具体的超导材料。
-- 以上胡咧咧,欢迎拍砖
斯坦福大学就在研究“赝能隙”机制(反超导特性),还不清楚赝能隙由什么原因导致

docliu 发表于 2015-8-22 22:49
超导还处在试验阶段,理论还很不成熟,很难通过理论推测出具体的超导材料。
-- 以上胡咧咧,欢迎拍砖


关于超导,量子化学号称推导出了一个定理,结果也被实验直接否定了。

深入研究发现,量化很多近似根本不适用,凝聚态物理学的一般模式也不太好使。

关于分子发光,量子化学和理论原子分子物理都开始使用“超球坐标”等前沿数学工具,足以说明,为了描述这个无匹的宇宙,对数学和人类智能的挑战到了何种程度。
docliu 发表于 2015-8-22 22:49
超导还处在试验阶段,理论还很不成熟,很难通过理论推测出具体的超导材料。
-- 以上胡咧咧,欢迎拍砖


关于超导,量子化学号称推导出了一个定理,结果也被实验直接否定了。

深入研究发现,量化很多近似根本不适用,凝聚态物理学的一般模式也不太好使。

关于分子发光,量子化学和理论原子分子物理都开始使用“超球坐标”等前沿数学工具,足以说明,为了描述这个无匹的宇宙,对数学和人类智能的挑战到了何种程度。
导弹武库核潜艇 发表于 2015-8-23 22:37
关于超导,量子化学号称推导出了一个定理,结果也被实验直接否定了。

深入研究发现,量化很多近似根 ...
基础理论没有突破,高温超导永远是瞎猫撞死耗子
windrarara 发表于 2015-8-21 09:04
貌似做这种试验的不知道有多少理论依据,还是基本只能靠猜
BCS理论无法解释高温超导,然后就没然后了
CDhui 发表于 2015-8-21 08:23
实用性不高,要是常压—70℃达到这种条件牛逼了
这样的话太可怕了。。。。。
超高压比低温还难实现吧?
这么高的压力。。。打算在木星核心用么?
超导不能不搞,但是投入不必过多
当年上初中物理 有一册物理书封面是神舟五号 而且是幻想图  
那会儿有堂课讲超导 是-280多度吧 说以后科技 ...
这个温度,你要是达到了那可以得诺奖。
这个温度,你要是达到了那可以得诺奖。
诺贝尔奖?  整个宇宙都颠覆了
诺贝尔奖?  整个宇宙都颠覆了
那更要得诺奖了。
看不到什么实际意义。
96万个大气压,尼玛这真是压力山大。
关于超导,量子化学号称推导出了一个定理,结果也被实验直接否定了。

深入研究发现,量化很多近似根 ...
超球坐标我都还没学过……看来我知识有点陈旧了。