新的超导状态可以帮助搜索室温超导体

物理学家产生了一个超导体,可以帮助实现室温操作,这在医学,运输和无损动力传输等应用中很有用。新加利福尼亚理工学院超导体在某些地区具有更强的超导性,而其他领域则较弱。超导性是一种量子状态,金属可以在没有电阻的情况下进行电力。它[…]

来源:宇宙杂志

物理学家产生了一个超导体,可以帮助实现室温操作,这在医学,运输和无损动力传输等应用中很有用。

新加利福尼亚理工学院超导体在某些地区具有更强的超导性,而在其他领域则较弱。

超导性是一种量子状态,金属可以在没有阻力的情况下进行电力。它已经用于MRI机器中的强大磁铁。

超导体的主要缺点是,唯一已知的实现超导性的材料需要在极低温度下的温度,仅在极低的几个度(-273.15°C)或-459.67°F。)

超导体的主要缺点

将超导体保持在如此低的温度下。而且已经显示在室温下运行的几个超导体需要巨大的压力 - 又一笔钱和电力。

需要巨大的压力

在正常金属中,电子通过由质子和中子组成的阳性离子的晶格自由移动。当电子撞到离子时,它们会失去能量。这就是物理学家所说的阻力。

另一方面,在超导体中,电子被微弱地吸引,并结合在一起形成“库珀对”。在小能量范围内,称为能量差距,电子保持配对,并且在与离子碰撞时不会失去能量。

超导体中的能量间隙通常在材料中到处都是相同的。

在1960年代,物理学家想知道某些超导材料在某些地区是否会有更强的能量差距,而在其他领域则较弱。

自然界发表的新的加州理工学院研究在基于铁的超导体的薄片中产生了这种调节。

已发布 自然

能量间隙的调节位于材料中原子之间的空间尺度上。