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陨石中竟藏着超导材料!室温超导有希望了

材料写作网    时间: 2020-07-01 08:57:51     阅读:

坠落于澳大利亚的重达9980千克的陨石中含有少量的天然超导物质

最近,来自加州大学圣地亚哥分校(uCSD)的凝聚态物理学家Ivan Schuller的研究团队发现,陨石中有时会含有天然的超导物质。

这一发现虽然不会颠覆科学家对太阳系的认识,但为寻找到常温超导体增加了更多的可能性乐观的话,甚至可能带动如磁悬浮列车材料等某些技术的突破。目前,该发现已在洛杉矶举行的美国物理学会的3月会议上得以发布。

对于该发现,正带领团队在陆地矿产资源中寻找天然超导体的马里兰大学凝聚态物理学家Johnpierre Paglione表示:'听上去他们好像找到了一些东西并将其分离出来,这太棒了。“

传统的超导体由简单的金属组成,如铌、铅或汞,这些金属在冷却到接近于绝对零度的特征'临界温度“(对于汞是4.2K)以下时就会具有超导特性。

在1986年,物理学家在一系列含铜化合物中发现,铜化合物在高达134K(零下139摄氏度)的温度下出现了超导现象,这一现象被称为高温超导,它的物理机制仍然是科学界中的一大谜团。而最近,研究人员又发现了一系列高温铁基超导体以及其他一些奇异的超导体。

不同于其他科学家尝试通过原子尺度上设计物质的特性来合成出一些新型超导体的做法,Schuller的研究团队另辟蹊径,尝试着从陨石出发,对现有材料进行筛选,来寻找出超导物质。

Schuller打趣的说到:'既然老天已经提供给了陨石这一材料,我们为什么不瞧瞧呢?'Schuller表示,陨石是在地球上任何实验室都无法达到的极端温度和压力条件下形成的。因此,它们可谓是寻找新奇化合物的淘金池。

超导性最可靠的迹象是當温度降到临界阈值以下时,电阻突然下降到零。不过除此之外,超导体也有着特殊的磁性,即迈斯纳效应:当一个磁场强度不是很强磁体和一个处于超导态的超导体相互靠近时,磁体的磁场会使超导体表面中出现超导电流,此超导电流在超导体内部形成的磁场,恰好和磁体的外加磁场大小相等,方向相反,最终两个磁场抵消,使超导体内部的磁感应强度为零,即超导体排斥体内的磁场。

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