《重生2014:大國科技之巔》第341章 152K高溫超導!(1)

作者:少一尾的九尾貓·2025-04-23

第341章 152K高溫超導!

送走高弘明後,徐川又給彭鴻禧打了個電話,簡單解釋和安排了一下數學模型的測試後,他又一頭扎進了書房中。

儘管川海材料研究所弄出來的銅碳銀複合超導材料是低溫超導體,但他從上面找到了一絲通向高溫超導機理的曙光。

而相比起去沽城驗證超高溫高壓等離子體湍流的數學模型來說,這項理論工作的意義,可以說是更加重大。

至少在他本人看來,重要程度是更勝一籌的。

等離子體湍流的的數學模型驗證,可以說能代替他去處理的人很多,而尋找高溫超導材料超導機理的工作,能代替他的,可以說幾乎沒有。

縱然是他的導師威騰來了,也無法做到利用數學語言來解釋超導材料的超導能隙。

這已經不是單純的數學能力能解決的問題了。

數學能力再強,如果不瞭解材料的基本的特性,如果不瞭解高溫超導材料的各種性質,不瞭解材料的固有特性、派生特性等各方面的資料,也是不可能做出來的。

上輩子他沒法找到高溫超導材料的超導機理,一方面是他沒將時間的投入到這上面。

當時的他覺得將超導材料弄出來了就行,至於機理問題,他不研究也有人會去研究的,那不重要。

另一方面,則是上輩子他的數學能力遠不如這輩子。

上輩子他拿到菲爾茲獎,是因為解決了楊-米爾斯存在性與質量間隙問題而順帶獲得的。

在偏微分方程,非線性方程,計算函式等方面他的數學能力的確算是頂尖那一批的,但數學可不僅僅只有這些。

代數、數論、幾何、數分、拓撲、泛函分析、機率論林林總總算下來,數學有超過二十種的大類。

而每一大類,下面又有繁多的小類,比如代數下有線性代數,群論,域論,李群,李代數,Kac-ody代數,環論.等十幾種不同的領域。

別說上輩子了,就是這輩子,他在數學上也不敢說自己瞭解所有的領域。

書房中,徐川一邊整理著從川海實驗室那邊帶回來的有關超導材料的資料,一邊繼續完善超導材料的超導機理。

從目前的研究來看,超導態都是電子形成庫玻對然後凝聚的產物。而超導機理的核心問題就是關於電子庫玻對的成因。

銅氧化物超導體中的超導一般是由CuO2平面所承擔,附近的載流子庫層起到調節CuO2平面物性的作用。

但由於電子強關聯特性,CuO2的物理特性不能被現有的固體能帶論進行描述。

所以他需要對固體能代論做一個新的數學描述。

書桌前,徐川盯著電腦顯示屏上的資料,眼神明亮,嘴中喃喃自語著:

“從圖1a顯示的是Bi2212單晶樣品解離以後暴露的BiO面的結構,可以看見沿著一個方向有一個非公度調變結構出現。”

“而在高溫超導體中,能帶論計算的原本連續封閉的費米麵沒有出現,由於強關聯效應,費米麵變成了四段費米弧,在費米弧端點有很高的態密度。”

“所以在8個端點之間有7個散射波矢,分別用q1…q7進行描述。在測量完準粒子相干散射形成的圖案以後,利用傅立葉變換,就可以得到這7個波矢的散射亮斑。”

“這一點可以利用相位敏感的準粒子相干散射(Phase-Referenced Quasi-Particle Interference,簡稱PR-QPI)技術來進行甄別。從而在q-空間勾勒出費米麵的資訊。”

“然而,實際上這個物理量在任何一個q點是復變數,同時具有相位,即r(q,E)=|r0(q,E)|exp[ij(q,E)]”

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