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什么是高溫超導(dǎo)體?

發(fā)布時間:2012-10-04 字體大小: 【 關(guān)閉 】

    二十世紀(jì)八十年代是超導(dǎo)電性的探索與研究的黃金年代。1981年合成了有機超導(dǎo)體,1986年繆勒和柏諾茲發(fā)現(xiàn)了一種成分為鋇、鑭、銅、氧的陶瓷性金屬氧化物L(fēng)aBaCuO4,其臨界溫度約為35K (-238℃)。由于陶瓷性金屬氧化物一般來說是絕緣物質(zhì),因此這個發(fā)現(xiàn)意義非常重大,他們獲得了1987年的諾貝爾物理學(xué)獎。

  1987年在超導(dǎo)材料的探索中又有新的突破,美國休斯頓大學(xué)物理學(xué)家朱經(jīng)武小組與中國科學(xué)院物理研究所趙忠賢等人先后宣布制成臨界溫度約為90K (-183℃)的超導(dǎo)材料YBCO。

  1988年初日本宣布制成臨界溫度達110K的Bi-Sr-Ca-Cu-O超導(dǎo)體。至此,人們終于實現(xiàn)了液氮溫區(qū)超導(dǎo)體的夢想,實現(xiàn)了科學(xué)史上的重大突破。這類超導(dǎo)體由于其臨界溫度在液氮溫度77K (-196℃)以上,因此被稱為高溫超導(dǎo)體。

  自從高溫超導(dǎo)材料發(fā)現(xiàn)以后,一陣超導(dǎo)熱席卷了全球。科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)鉈系化合物超導(dǎo)材料的臨界溫度可達125K (-148℃),汞系化合物超導(dǎo)材料的臨界溫度則可達135K (-138℃)。如果將汞置于高壓條件下,其臨界溫度將能達到難以置信的164K (-109℃)。1997年,研究人員發(fā)現(xiàn),金銦合金在接近絕對零度時既是超導(dǎo)體同時也是磁體。1999年科學(xué)家發(fā)現(xiàn)釕銅化合物在45K (-228℃)時具有超導(dǎo)電性。由于該化合物獨特的晶體結(jié)構(gòu),它在計算機數(shù)據(jù)存貯中的應(yīng)用潛力將非常巨大。

  這些令人鼓舞的發(fā)現(xiàn)激發(fā)了科學(xué)家進一步探索超導(dǎo)理論和至今為止依然沒有被人發(fā)現(xiàn)的新型超導(dǎo)材料的興趣和決心,并且為了對自然界有更深的認識和超導(dǎo)技術(shù)應(yīng)用的美好前景,一定會有更多有志者投身于超導(dǎo)事業(yè)中。

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