室温超导技术为何颠覆物理学
室温超导新材料发现者回应质疑
据每日经济新闻报道室温超导新材料发现者回应质疑称尽管还需要几年的艰苦工作才可能把室温超导新材料的发现应用到现实中,但是对于实验数据很有把握,而且是已经多次验证,罗彻斯特大学实验室和其他实验室都重复了好几次,并有第三方观察和独立的工作验证。
这种可以在室温(room temperature)条件下实现超导的全新材料是一种由氢、氮和镥组成的新材料,这种材料在约69华氏度(约15.5摄氏度)和10千巴(每平方英寸14.5万磅)的压力下表现出了超导性能。
但是从应用场景来看会极为有限,虽然是室温下的超导,但是因为需要上万个大气压,这个气压实现起来并不容易。
该室温超导新材料研究的主要作者及论文主讲人是罗彻斯特大学机械工程系和物理与天文系助理教授兰加·迪亚斯。
室温超导技术为何颠覆物理学
超导体得天独厚的特性,使它可能在各种领域得到广泛的应用。超导体一种超低电阻的导体,电阻=0 。
-269℃→21℃!这就温度的变革,范围如此之大不可想象,美科学家的这个研究如果是可以实现的,那就真的是突破性的“室温超导”技术了,真的是在颠覆物理学;室温超导技术为何颠覆物理学?
超导材料是指具有在一定的低温条件下呈现出电阻等于零以及排斥磁力线的性质的材料。已发现有28种元素和几千种合金和化合物可以成为超导体。超导材料处于超导态时电阻为零,能够无损耗地传输电能。但是目前而言几乎都是要在低温环境下,如果美科学家的这个研究的成功在常温下的验证,那么对于超导材料来说会具备非常大的变革。
比如在长距离的电力传输中,电阻会把电能变成热能耗散掉;磁悬浮列车需要大电流来产生强磁场,但因为电阻的存在,许多电能被白白浪费;但是如果使用超导材料,那么这些问题就都不是问题了。
早在1911年,荷兰物理学家heike kamerlingh onnes就已经发现,当温度降低至4.2k(约-268.95℃)时,浸泡在液氨里的金属汞的电阻会消失。
但是即使是科学家们最近一直在研究的超导陶瓷材料也要在-135°C的温度下才具有超导特性。
理论上说许多材料都可以成为超导体,只要它们被冷却到非常低的温度,就能够在没有电阻的情况下传输电力。但是这一点都不实际。21摄氏度条件下得新材料实现超导才是有价值的。所以这就是室温超导技术为何颠覆物理学。
(综合整理自 每日经济新闻 《自然》杂志 上证报)
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