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      奇怪的金屬甚至比科學(xué)家們想象的更奇怪
      
			
      
				2018-11-18 12:34:31
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			  來(lái)源：ScienceNews
			
      
		
      
				
		
      
			
      Curiouser和curiouser：奇怪的金屬變得有點(diǎn)陌生。
      

      銅和鋁等普通金屬是古老的 - 物理學(xué)家對(duì)內(nèi)部電子的行為有很強(qiáng)的把握。但是奇怪的金屬表現(xiàn)得很神秘，研究人員現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)了另外一種奇怪的現(xiàn)象。研究小組在8月3日的“ 科學(xué)”雜志上報(bào)告說(shuō)，一種叫做銅酸鹽的奇怪金屬在強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)出現(xiàn)意外行為。
      

      奇怪的金屬甚至比科學(xué)家們想象的更奇怪
      

      加利福尼亞大學(xué)里弗賽德分校的理論物理學(xué)家Chandra Varma表示，奇怪的金屬“近幾十年來(lái)確實(shí)是物理學(xué)中最有趣的事情之一”，他沒(méi)有參與這項(xiàng)研究。解釋標(biāo)準(zhǔn)金屬行為的理論無(wú)法解釋奇異金屬，因此需要“一種全新的基礎(chǔ)物理學(xué)”。
      

      金屬古玩的特質(zhì)與它們的電阻率有關(guān) - 電流流過(guò)它們有多困難。當(dāng)科學(xué)家提高一個(gè)奇怪的金屬溫度時(shí)，其電阻率會(huì)逐步增加：溫度加倍，電阻率增加一倍。這是不尋常的：在大多數(shù)金屬中，電阻率的變化更為復(fù)雜。例如，在低溫下，銅等普通金屬的電阻率幾乎不會(huì)隨著溫度的升高而變化。
      

      奇怪的金屬行為藐視物理規(guī)范，吸引了科學(xué)家的注意。佛羅里達(dá)州塔拉哈西的國(guó)家高磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)室的物理學(xué)家Arkady Shekhter說(shuō)，這些材料“比我們的眼睛看得更遠(yuǎn)”。所以他和同事們研究了銅離子如何在極強(qiáng)的磁場(chǎng)中表現(xiàn)，幾乎達(dá)到2地球磁場(chǎng)強(qiáng)度的百萬(wàn)倍。
      

      研究人員表明，當(dāng)磁場(chǎng)上升時(shí)，奇怪的金屬表現(xiàn)出與溫度相似的奇怪行為。隨著磁場(chǎng)的增長(zhǎng)，銅酸鹽中的電阻率快速增加。這就是所謂的線(xiàn)性關(guān)系，因?yàn)楫?dāng)繪制在顯示電阻率與磁場(chǎng)的圖表上時(shí)，它看起來(lái)像一條對(duì)角直線(xiàn)。在普通金屬中，隨著磁場(chǎng)的增加，電阻的變化將變小，而不是直線(xiàn)，而是彎曲。
      

      除了是奇怪的金屬，銅酸鹽還有另一個(gè)聲名鵲起：在某些條件下，銅酸鹽變?yōu)槌瑢?dǎo)，無(wú)阻力地傳輸電力(SN：1/20/18，第11頁(yè))。雖然大多數(shù)超導(dǎo)體必須冷卻到幾乎絕對(duì)零度，但銅酸鹽在明顯更高的溫度下運(yùn)行。這使得超導(dǎo)體更容易在技術(shù)應(yīng)用中使用，其中消除電阻可以允許更高效，更好的電子器件。研究奇異的金屬可以幫助科學(xué)家更好地了解銅酸鹽在更高溫度下的超導(dǎo)性。
      

      西雅圖華盛頓大學(xué)的物理學(xué)家Jiun-Haw Chu說(shuō)，結(jié)果是“一個(gè)非常驚人的發(fā)現(xiàn)”，他沒(méi)有參與這項(xiàng)研究。“溫度和場(chǎng)地之間存在著對(duì)稱(chēng)的角色，這真的很新。”
      
			

			
        
      
			
      
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