美國高溫超導實現突破?將引發第四次工業革命。

有趣的水滴oe 發佈 2024-04-05T16:39:04.340486+00:00

據Sciencenews報導,團隊找到了一種新的材料,名為三元鑥氮氫體系,基於這種材料,在1GPa壓強下,超導轉變的最高溫度只要294K,也就是室溫21度左右,實現了常溫超導。

當地時間2023年3月7日(北京時間3月8日)知名室溫超導研究團隊羅切斯特大學Ranga Dias團隊,在美國內華達州拉斯維加斯舉辦的美國物理學會年會上宣布,發現新的近常壓環境下的室溫超導。

據Sciencenews報導,團隊找到了一種新的材料,名為三元鑥氮氫體系(ternary lutetium-nitrogen hydrogen system),基於這種材料,在1GPa壓強下,超導轉變的最高溫度只要294K,也就是室溫21度左右,實現了常溫超導。

前不久美國宣布核聚變技術上首次實現 「淨能量增益」,這是人類利用能源的重大突破,現在美國研究人員或又在超導領域做出重大成果,實現了夢寐以求的常溫超導,如果被同行檢驗為真的,這這無疑在物理學界及現代工業引爆新的「核彈」。

一、超導的主要特徵:

1.零電阻性

超導態的物體分子熱運動幾乎消失,材料的電阻接近零,在輸送電流時,不會造成電力損耗,用它可以製作出體積很小的發電機,送出的電流卻很大。

2. 完全抗磁性

完全抗磁性也叫做邁斯納效應。1933年,荷蘭的邁斯納和奧森菲爾德科學家共同發現了超導體的另一個極為重要的性質,當金屬處在超導狀態時,這一超導體內的磁感應強度為零,把原來存在於體內的磁場排擠出去。由於這個超導體具有抗磁性,磁鐵的磁力線不能穿過超導體,結果就會在磁鐵和超導體之間產生排斥力,這種排斥力使超導體懸浮在磁鐵的上方。

  1. 約瑟夫森效應

1962年,約瑟夫森在研究庫珀電子對時,他從量子力學的隧道效應發出預言,如果在兩個高溫超導體之間放一片厚度為1nm的絕緣體,由於隧道效應,庫泊電子將從一塊超導體穿過絕緣體到達另一塊超導體,就好像在超導體和絕緣體間有隧道一樣,及時他們之間沒有電壓,兩超導體間也會有弱電流產生. 這個預言被稱為約瑟夫效應. 不久約瑟夫的預言被貝爾實驗室科學家的實驗所證實. 之後,利用約瑟夫效應製成了許多測量儀器。由於他的預言,他於1973年獲得諾貝爾物理學獎.

二、超導的用途

超導體的應用一般可以分為三類,包括抗磁性應用,強電應用和弱電應用。

強電應用就是利用超導零電阻特性,進行超導發電、傳輸儲能等。抗磁性的應用主要是我們熟知的磁懸浮列車等。弱電應用包括超導計算機、超導核磁共振儀,超導磁能針和心腦儀等等電子學應用。

常溫超導技術一旦突破,人類將迎來極低成本的電磁相關的科技應用,能源危機不復存在。

如果這一成果被證實,將引發第四次工業革命。我們靜待這偉大的時代的到來。

據會議現場報導,會場被圍得水泄不通,科學家們瘋狂湧入現場,一度引發保安到場維持秩序,很多科學大佬被「像狗一樣趕出來」。







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