《大國院士》第八百五十一章 室溫超導的機理(1)

作者:少一尾的九尾貓·2025-07-10

送走了兩位院士,徐川從茶桌上拾起了那份發展魔都數學與交叉學科研究院的報告檔案,搖了搖頭,將其丟到了雜物櫃裡面。

如果是單純的想要發展國內的基礎科學領域,他肯定是舉雙手支援的。

或許魔都那邊的確是支援基礎科學領域的發展的,人才培養和引進也一直都是國內關注的重點。

但他們走的路子,有點歪。

雖然說在學術界或科研界挖人並不是什麼事,但挖人是挖人,魔都那邊的想法卻不僅僅是挖人。

他們想的不僅僅是借雞生蛋,透過合作藉助其他研究所的資源來培養自己人的同時,還試圖將雞一起薅走。

這種做法,老實說讓人的確有些不喜歡。

......

辦公桌前,徐川從抽屜中摸出了昨天覆寫出來的常溫超導材料理論。

雖然站在這個時代的角度,別說常溫超導了,就是高溫超導的機制也是在他完成了強關聯效應後才做出來的。

但站在他的角度,常溫超導的機制並不是什麼未知的東西。

雖然上輩子研發的室溫超導材料有著不小的缺陷,但是透過實驗資料將相關的機理整理出來還是可以做到的。

不說全部,至少整理出一部分和室溫超導形成機理相關的實驗資料以及相關效應是沒什麼問題的。

而他這兩天覆寫出來的理論,正是這部分。

超導是一種量子現象,其關鍵在於電子形成了對稱的庫珀對,避免電子之間的相互碰撞而導致電阻。

而在室溫環境中,熱運動會打破這種庫珀對的對稱性,導致超導態的破裂。

為了實現室溫超導,他在凝聚態物理和材料學領域中尋找到了一種能夠抑制熱運動的方法。

即凝聚態電子局域化構造理論。

實驗研究資料表明,控制晶格結構是實現室溫超導的關鍵因素之一。透過人工設計材料的晶格結構,可以有效地降低熱運動對庫珀對的破壞作用,從而實現室溫超導。

此外,在對室溫超導的研究中,徐川還發現,在一些特定的材料中引入局域的電子對耦合也可以提高材料的超導臨界溫度,使其接近室溫。

高溫銅碳銀複合超導材料就是基於局域的電子對耦合來提高超導臨界溫度。

它即便是面世了數年的時間,也面對著全球各國的研究,至今仍然保持著各項屬性綜合第一的地位,可見其效能的優秀。

目光落在室溫超導的研究機理上,徐川眼中帶著思索的神色。

“電子局域化構造主要涉及到電子在固體材料中的特定位置佔據具有特定能量的狀態,它固體材料中與特定位置相關,具有特定能量的電子態。”

“而當一個電子佔據此狀態時,它被束縛於具有特定能量的特定位置附近。無序固體中由於週期性被破壞,將產生帶尾局域態。材料中的缺陷態或施主受主雜質上的電子態,或強摻雜半導體中的帶尾態也都是局域態....”

“這種局域性的電子態是室溫超導材料的核心,既賦予了材料在室溫下的超導能力,也在一定程度上固化了材料的物理性質。”

他手中的氧化銅基鉻銀系超導材料就是受到了這份機理的影響,變得難以加工,工業化生產,材料表面的超導層在受到震盪、磕碰的時候容易喪失超導性質等等。

這是從微觀層面影響的物理性質,賦予了超導性質的同時又帶來了缺陷,極其難以改變。

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