室温超导材料问世,登上《自然》封面故事

韩小平 1个月前 (10-19)

研究人员称:这些材料“绝对可以改变我们所知道的世界”。

近日,《自然》杂志上封面上刊登了一篇以“氢化碳硫中的室温超导”为题的论文,据论文阐述,人类首次创造出了在室温下具有超导性的材料,此项研究由物理和机械工程助理教授兰加·迪亚斯(Ranga Dias)领导的实验室完成。

这项新研究的目标是开发室温下的超导材料。迪亚斯和他的研究团队将氢、碳和硫结合在一起,以光化学合成方法在一个金刚石压腔中合成了简单的有机衍生碳质硫氢化物。

值得一提的是,在这个研究项目中,科研人员采用了几十对金刚石砧,每一对的价格为3000美元。兰加·迪亚斯表示:“我们研究的最大问题就是金刚石预算。”

最终实验结果表明:碳质硫氢化合物在约15和约2670亿帕的压力下表现出超导性。这是人类第一次在室温下观察到超导现象。

据介绍,这种室温超导材料的潜在应用包括:

1、在没有电阻之后,电网在传输电能时可以减少高达2亿兆瓦的能量;

2、开发一种推动悬浮列车和其他交通工具形式的新方式;

3、促进医学成像和核磁共振等扫描技术,以及心磁图扫描(magnetocardiography)的发展;

4、开发出更快、更高效的电子数字逻辑与存储设备技术。

超导体是指在特定温度下电阻为0的导体,零电阻和完全抗磁性是超导体的两个重要特性。迪亚斯表示,开发室温超导材料是凝聚态物质物理学的“圣杯”,研究者们已经寻找了一个多世纪,这些材料“绝对可以改变我们所知道的世界”

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