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      一種新的富氫化合物可能是破紀(jì)錄的超導(dǎo)體
      
			
      
				2018-11-18 12:59:24
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			  來(lái)源：ScienceNews
			
      
		
      
				
		
      
			
      超導(dǎo)體正在升溫，世界紀(jì)錄保持者可能剛剛被廢。了。
      

      兩項(xiàng)研究報(bào)告了超導(dǎo)性的證據(jù) - 在沒(méi)有阻力的情況下傳輸電力 - 在比以前更高的溫度下。該效果出現(xiàn)在鑭和氫的化合物中，擠壓到極高的壓力。
      

      一種新的富氫化合物可能是破紀(jì)錄的超導(dǎo)體
      

      所有已知的超導(dǎo)體必須冷卻才能發(fā)揮作用，這使得它們難以在實(shí)際應(yīng)用中使用。如果科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種在室溫下工作的超導(dǎo)體，這種材料可以集成到電子設(shè)備和傳輸線中，可能會(huì)節(jié)省目前因電阻而損失的大量能量。因此，科學(xué)家們一直在尋找更高溫的超導(dǎo)體。的當(dāng)前記錄保持器，硫化氫，這也必須被壓縮，作品下面203開爾文，或約-70攝氏度。
      

      超導(dǎo)性的新證據(jù)是基于鑭 - 氫化合物在低于某一溫度時(shí)的抗性急劇下降。一個(gè)物理學(xué)家團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，他們的化合物的抵抗力在260開爾文(-13°C)的溫度下暴跌，這是一個(gè)非常寒冷的冬日的溫度。所謂的超導(dǎo)性發(fā)生在材料通過(guò)在兩顆鉆石之間擠壓而被壓碎的地球大氣壓的近200萬(wàn)倍時(shí)。華盛頓特區(qū)喬治華盛頓大學(xué)的物理學(xué)家Russell Hemley及其同事在8月23日在線發(fā)表于arXiv.org的一項(xiàng)研究報(bào)告稱，一些樣本甚至在更高的溫度下顯示出超導(dǎo)的跡象，高達(dá)280開爾文(約7°C)。赫姆利首先報(bào)道5月在馬德里舉行的超導(dǎo)電壓和壓力研討會(huì)上，該化合物的超導(dǎo)性跡象。
      

      另一組人發(fā)現(xiàn)了鑭 - 氫化合物在寒冷條件下的超導(dǎo)性證據(jù)，但仍然是創(chuàng)紀(jì)錄的條件。研究人員在鉆石壓力機(jī)中將鑭和氫氣壓碎至地球大氣壓的約150萬(wàn)倍。美國(guó)馬克斯普朗克化學(xué)研究所的物理學(xué)家Mikhail Eremets及其同事在8月21日的arXiv.org網(wǎng)站上發(fā)表的一篇論文中報(bào)告說(shuō)，當(dāng)冷卻到約215開爾文(-58°C)時(shí)，該化合物的耐藥性急劇下降。
      

      目前尚不清楚化學(xué)化合物的確切結(jié)構(gòu)是什么以及兩組是否在研究相同的材料。兩隊(duì)樣本之間的差異可能解釋了溫度差異。通過(guò)散射來(lái)自化合物的X射線，Hemley及其同事證明該材料的結(jié)構(gòu)與LaH 10一致，LaH 10每個(gè)鑭原子含有10個(gè)氫原子。Hemley的團(tuán)隊(duì)之前預(yù)測(cè)LaH 10將在相對(duì)較高的溫度下超導(dǎo)。
      

      紐約布法羅大學(xué)的理論化學(xué)家Eva Zurek說(shuō)，結(jié)果“非常令人興奮”。然而，這些研究尚無(wú)定論：它們尚未經(jīng)過(guò)同行評(píng)審，尚未顯示超導(dǎo)電性的基本標(biāo)志，稱為邁斯納效應(yīng)，其中磁場(chǎng)從超導(dǎo)材料中排出。但結(jié)果與Hemley及其同事先前的理論預(yù)測(cè)一致。所以，Zurek說(shuō)，“我希望并懷疑這確實(shí)是......正確的。”
      

      研究人員正在努力提高他們的超導(dǎo)性證據(jù)。“兩個(gè)團(tuán)體都應(yīng)該做出更多的努力來(lái)說(shuō)服人們，”Eremets說(shuō)。
      

      超高壓的要求使得這些材料不太適用于應(yīng)用，但更好地了解高溫超導(dǎo)性可能會(huì)使科學(xué)家們進(jìn)入其他更實(shí)用的超導(dǎo)體。
      

      潛在的新超導(dǎo)體和之前的記錄保持者都充滿了氫氣?？茖W(xué)家正在尋找這種富含氫的材料的超導(dǎo)性，這是基于這樣一種預(yù)測(cè)，即當(dāng)氫氣被擠壓到極高的壓力時(shí)，純氫將成為室溫下超導(dǎo)的金屬。但事實(shí)證明，金屬氫很難生產(chǎn)，要求的壓力甚至高于富含氫的化合物所需的壓力。因此，科學(xué)家們正在尋找更容易制造的氫模擬化合物的超導(dǎo)性。
      

      “對(duì)于觀察越來(lái)越多的這些材料并發(fā)現(xiàn)這些驚人的高超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度，圖像非常明亮，”Hemley說(shuō)。
      
			

			
        
      
			
      
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