IT之家 3 月 9 日音信,超导材料是一种具有划时间意念念的材料,其应用范围宽泛,涵盖医疗保健、动力传输以及量子蓄意等多个限度。然则,超导材料存在一个显耀的局限性 —— 它们只可在极低温度下使命,接近皆备零度,这一箝制使得超导材料的后劲无法得回充分进展。为处分这一选藏,科学家们一直在悉力诱骗室温超导材料,但持久存在一个关节问题:超导性是否存在一个上限温度?  这个问题的谜底关于细则超导体是否确实能在室温下存在至关遑急。举例,若是存在一个低于室温的表面上限温度,那么终了室温超导体从根蒂上来说是不能能的。近日,伦敦玛丽女王大学的一支征询团队终于找到了谜底。在他们的最新征询中,揭示了影响超导温度上限的要素以及合乎超导性的最高温度范围。 征询作家们申报了基本物理常数在其中的作用,如电子质料、普朗克常数(h)、电子电荷以及致密结构常数(α)。这些常数“决定了从原子泄漏性到恒星造成以及对人命至关遑急的碳和其他元素的合成”等诸多风光。举例,在职何固体中,原子由于热能会围绕固定位置振动。这些振动的速率取决于两个关节要素:键强度和原子质料,ag真人百家乐官网而这两个要素又由量子力学和电磁学决定,而量子力学和电磁学则受到基本常数的制约。 通过对这些常数若何影响原子相互作用的分析,征询作家们发现,这些常数对固体材料华夏子振动的速率设定了严格的上限。这意味着材料华夏子的集体振动 —— 即声子的频率存在一个最大可能值。在很多超导材料中,声子在电子配对(库珀对)进程中起着至关遑急的作用,从而终了超导性。声子的频率影响这种配对的强度,进而决定了超导性大约发生的最高温度(TC)。 由于基本常数对声子频率设定了上限,它们也对超导材料中 TC 的上限施加了表面箝制。征询作家指出:“超导温度 TC 的上限与当然的基本常数 —— 电子质料、电子电荷以及普朗克常数 —— 内在关系。” 诈欺这些基本常数,征询作家们细则超导性不错在 100 开尔文到 1000 开尔文的温度范围内存在,这一 TC 的上限范围包括了设施室温值,即 293 K 到 298 K(20 到 25 摄氏度)。 “鉴于咱们天地的常数,室温超导在表面上是可能的,这一事实令东说念主饱读吹。它激勉咱们不息探索、现实,并摧残可能的领域。”征询东说念主员暗示。他们宣称,他们的征询成果照旧得回了另一项颓唐征询使命的考据。 IT之家注目到,该征询发表在《物理学杂志:凝华态物理》上。
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