據(jù)報(bào)道, 近日,莫斯科物理技術(shù)研究所和斯科爾技術(shù)公司的科學(xué)家們已經(jīng)證明了錒氫化物的高溫超導(dǎo)性,同時(shí)發(fā)現(xiàn)了基于元素周期表計(jì)算氫化物超導(dǎo)性的一般原理。他們將研究結(jié)果發(fā)表在《物理化學(xué)快報(bào)雜志(The Journal of Physical Chemistry Letters)》上。
高溫超導(dǎo)電性是溫度高于-196℃(液氮溫度)下某些材料出現(xiàn)零電阻的現(xiàn)象,由于室溫超導(dǎo)體在空間電力工業(yè)、運(yùn)輸以及其他技術(shù)驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域具有廣闊前景,所以超導(dǎo)現(xiàn)象也是物理學(xué)家、化學(xué)家和材料科學(xué)家數(shù)十年來一直深入研究的課題。
目前,高溫超導(dǎo)體的記錄保持者是硫化氫(H3S),其在超過150萬大氣壓的環(huán)境下可以起到超導(dǎo)體的作用,溫度可低至-70℃。但是這樣的壓力水平只能在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中實(shí)現(xiàn),在現(xiàn)實(shí)生活中無法實(shí)現(xiàn)。因此仍然需要繼續(xù)尋找新的超導(dǎo)體,或許金屬氫化合物可能會(huì)達(dá)到更高溫度的超導(dǎo)電性。然而,化學(xué)成分和超導(dǎo)性之間的聯(lián)系尚不清楚,科學(xué)家們必須通過反復(fù)試驗(yàn)來解決這一問題。
最近,莫斯科物理技術(shù)研究所的Artem R. Oganov教授領(lǐng)導(dǎo)的化學(xué)家團(tuán)體發(fā)現(xiàn),能夠形成超導(dǎo)化合物的某些元素在元素周期表中以特定的模式排列。并且實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證實(shí),含有金屬原子的物質(zhì)在接近填充新的電子底殼的物質(zhì)中發(fā)生高溫超導(dǎo)性。
假定晶體內(nèi)的金屬原子對鄰近原子的位置變得高度敏感,這將導(dǎo)致強(qiáng)電子 - 聲子相互作用,這就是常規(guī)超導(dǎo)性的潛在效應(yīng)。基于這個(gè)假設(shè),科學(xué)家們認(rèn)為高溫超導(dǎo)可能發(fā)生在錒系氫化物中。現(xiàn)在,他們之前的假設(shè)得到了證實(shí):AcH16的超導(dǎo)電性預(yù)測出現(xiàn)在溫度-69-22 ℃和150萬大氣壓下。
Artem Oganov教授說:“超導(dǎo)電性和元素周期表之間關(guān)系的想法最初是我實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生Dmitry Semenok提出來的。他發(fā)現(xiàn)的原理非常簡單,真的很神奇,以前從沒有人發(fā)現(xiàn)過。” |