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研究称制造出无需超高压的室温超导体

2023年3月8日23:54 未解之谜网

图片显示一个普通磁铁悬浮在超导体上面。这被称作麦士纳效应,由超导体内的永久电流所产生的磁场所致。(公有领域)

根据3月8日发表在《自然》(Nature)杂志上的一篇新论文,科学家们可能已经设计出一种方法以制造更具实用性的室温超导体。这是一个大胆的实验,因为创造一种在更实际条件下工作的超导体异常困难。这一突破将可能带来许多行业的革新。

许多材料都可以成为超导体,从而实现无阻力的电力传输。然而,这通常需要将材料冷却到极低的温度。科学家们也曾使室温超导体变为现实,但需要极高的压力,因此非常不切实际。

如果这篇新论文中展示的研究得到证实,那可能会完全改变我们对超导体的看法。科学家们将能够利用由氢与氮和镥(Lutetium,一种稀土元素)混合制成的室温超导体,而无需使用极高压。

研究人员称,这种超导体在大约 21 摄氏度的温度下会失去电阻。不过仍需 10 千巴(kbar)的压力环境,这大约是大气压的 10,000倍。尽管仍然很高,它已经远低于一般室温超导体所需要的极端高压,并在实际应用中可以实现。

因此,这项研究非常有前途。不过,这一新成果正面临大量审查。这组来自罗切斯特大学(University of Rochester)的研究人员去年也发表了一篇类似论文,但《自然》杂志最终撤回了那篇论文。现在,研究者似已找到了所需的证据并对其结果很有信心,因此发表了这篇新论文。

能够提供室温超导是开创性的突破。发现更好的超导体有助于革新许多行业,包括更高速的太空旅行。

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