登陆注册
15661600000033

第33章 陶瓷材料何以出现超导现象

超导的历史贯穿着两条主线,一条是物理学家对超导机理的不懈探索,另一条则是化学家对超导材料的不断开发。这两条主线互相交融,使超导体经历了近一个世纪的风风雨雨。

超导的历史可追溯到1911年。那年夏天,荷兰低温物理学家卡麦林·昂纳斯和他的两名研究生在做低温实验时,偶然发现高纯度的金属汞在绝对温度42K时,凝成固体的汞线上的电阻突然消失了。他们原以为,汞线上的电阻只会慢慢下降,当温度为0K时,电阻才为零;而现在,电阻在42K时就化为乌有了,这岂不令人惊奇?

后来,他们发现,铅、锡等许多金属在低温时都存在这种奇特的现象。譬如,铅在7.2K时,电流在其中也是畅流无阻的。于是,他们就称这种现象为“超导电现象”,简称“超导”。

最初,科学家们一直在纯金属的范围内寻找产生超导现象的临界温度较高的物质,但是,这使科学家们大失所望,在纯金属中,铌算是佼佼者了,它的临界温度仅为922K。

后来,科学家把目光转向了化合物,情况略有好转,临界温度总算缓慢地向前迈了一步,如氮化铌在163K时出现了超导现象。以后,他们又陆续发现了另外一些具有超导现象的铌化合物,例如,NbaSn为181K,NbaAl为186K,NbaGa为20.3K。1973年,科学家找到的Nb3Ge为232K,到1986年以前,它一直居于超导临界温度的榜首。

无机材料使科学家丧失了信心,有机材料又如何呢?于是,有些科学家便到非金属有机材料中去寻找突破口了。

1979年12月,哥本哈根的科学家在1200个大气压和1K温度的条件下,终于合成了第一种有机物超导体——双-四甲基-四硒代富瓦烯-六氟化磷,这是一种衍生物,象黑色发光的针。此后,科学家又找到了另外几种具有超导性能的有机材料。不过,所有这些材料的临界温度都没能超过18K。

1986年,峰回路转的局面终于出现了。那年,瑞士苏黎世的IBM实验室首次发现,属于陶瓷材料的钡镧铜氧化物的临界温度可能会超过NbaGe,达到30K。这一激动人心的消息,使得全世界200多个超导实验室里的科学家看到了希望,纷纷投入到寻找高临界温度超导材料的行列中来了。

属于绝缘体的陶瓷材料怎么会登上超导体的宝座呢,这是科学家想不到的。

然而,这确是事实。自从人们把寻找超导体的目光从导体转向了陶瓷,“BCS理论”预言的超导临界温度的最高极限40K被突破了。氮液化的温度77K也被突破了。到1987年上半年,全世界许多实验室已把超导的临界温度提高到了100K左右,他们相信,不久的将来,很有可能找到300K左右的室温超导体。

但是,陶瓷材料何以会出现超导现象呢?新的超导材料应在哪个领域去寻找呢?……科学家还在深深地思索着。

同类推荐
  • 滏阳河史料集

    滏阳河史料集

    《滏阳河史料集》旨在尝试通过环境史研究的方法和理论,搜集和整理方志、书籍和报刊中有关滏阳河的史料,以期为当今滏阳河综合治理和人文研究提供历史借鉴。全书分为五章,内容涉及滏阳河水系、滏阳河流域的生态环境、滏阳河流域的水利社会、滏阳河流域的自然灾害和滏阳河流域的环境整治等。
  • 新课程百科知识-雕塑艺术

    新课程百科知识-雕塑艺术

    石雕艺术在我国具有悠久的历史,就石雕而言,这些雕刻品大多为无名石匠所作。千百年来,伴随着人们的物质生活和精神生活而流传至今。
  • 探索未知-神秘的城堡文化

    探索未知-神秘的城堡文化

    探索未知,追求新知,创造未来。本丛书包括:奇特的地理现象、遗传简介、生活物理现象解读、奥妙无穷的海洋、认识微生物、数学经典题、垃圾与环境、湛蓝浩瀚四大洋、生物的行为、漫谈电化学、数学古堡探险、中国的世界文化遗产、中国古代物理知识、中国三大三角洲、中国的地理风情、多姿的中国地形、认识少数民族医学、悠悠的中国河流等书籍。
  • 高原动物探索大百科

    高原动物探索大百科

    本书有针对性地选择了具有代表性的高原动物辑录成册,以图文并茂的形式,介绍了哺乳类动物,鸟类动物,爬行、两栖类动物和水生类动物等,将知识的趣味性、实用性贯穿始终,不仅可以满足广大读者对知识的需求,更能够激发读者探索大自然的兴趣。
  • 动物进化史

    动物进化史

    一直到今天,动物起源的确切时间依然没有定论;一直到今天,动物依然在不断地发展和进化。是什么力量使得亿万年前的矿物萌发了生命的嫩芽?是什么力量将雄霸地珏的恐龙帝国毁于一旦?是什么力量让狼变成了狗,又让猛犸象从地球上消失?
热门推荐
  • 我在未来的路上等你

    我在未来的路上等你

    年少的心,纯粹又稚嫩、细腻又敏感、叛逆又懵懂……似乎已经开始长大,却又似乎还是孩子;明明羽翼未丰,却总是跃跃欲试。然而正是这样的年龄,有着无数闪光的瞬间,也留下过许许多多怦然心动的故事。《我在未来的路上等你》是暖伤、治愈系的成长合集,有美丽却疼痛的初恋时光,有陪伴我们成长的闺蜜故事,有细碎而美好的温暖过往,也有念念不忘的青春期故事,为正在青春路上行走的少男少女们,倾情奉献一场斑驳而华丽的青春之歌。
  • 异世在修炼

    异世在修炼

    这是上传的第二本书,上本已经死在沙滩上了。这本书我会用心写,写的是我的内心世界,主人公是个不成熟但却成长中的少年,其中会遇到自己的女友,进入武者学院修炼再修炼。拼的是真心,撒的是热血,将带给大家不一样的世界。尽请期待,谢谢。
  • 邪魅顾少要复婚

    邪魅顾少要复婚

    两本红色的结婚证扔在她的脸上,“你不是想要顾太太的位置吗?好,我给你!”她笑着流泪。次日,他亲手将她送给客户,美其名曰的说,“要为老公分担忧愁。”她如他所愿。五年后,坐飞机都哭的她,开起了飞机,他强烈要求下飞机。“不愿坐,就跳下去,祖国可以少一个魂淡。”空姐转述她的话。悬崖边,她颤声问他:“你到底想要怎么样?”他薄唇冰冷的吐出两个字:“复婚!”她像是听到国际上最好笑的笑话般,笑的眼泪流了一脸,“顾盛霆,五年前你施舍给我的结婚证根本就不是我的名字”说完,在他的眼前跳下了悬崖,坠入了滚滚江河.【情节虚构,请勿模仿】
  • 霸道总裁好邪恶:娇妻乖,躺下

    霸道总裁好邪恶:娇妻乖,躺下

    生在一个极端偏心的豪门家庭,只能说自己不幸,碰上了S事最有钱有权的男人,怪我咯。夜夜要不停,一觉醒来,欲逃跑,陪抓回N次,你不就仗着我宠你吗,对吖,霸气一扔,100无上限黑金卡任性甩。
  • 冒牌老公惹不起

    冒牌老公惹不起

    只是送块浴巾而已,却阴错阳差跟陆大总裁闹了一场绯闻,还被连累丢了工作。顶着“狐狸精”的名头走投无路被他聘用假扮男女朋友。一夜醉酒,所有的一切都乱了套。明明是顶着一张和自己失踪的女朋友一模一样脸的冒牌货,他竟然莫名其妙的动了心。但是在他爱上她的时候,她竟然给他玩消失!她以为她逃得掉吗?竟然还敢给他偷生小娃娃!他会让她知道,他这个冒牌老公不是这么好惹的!
  • 诛神名单

    诛神名单

    躲过了十万年前的大毁灭,睁开眼已是沧桑巨变!神器炎黄谕令惊现,如果真的可以,就遂他所愿,醒提杀人剑!红颜玄冰棺内枯等,如果真的可以,愿舍弃一切,醉卧美人膝!待到春雷动、天地合,蓦然回首!什么争权夺霸,什么三界之主,六道至尊!面对着高楼大厦,车水马龙,他不禁唏嘘:难道我追求的错了吗?这一世,他只想做一个安静的美男子。奈何风云多变……
  • 谢女凰谋

    谢女凰谋

    上辈子,为了后半生的安宁喜乐,谢清瑶挑了个怯懦没主见的夫君,结果却落得个玉石俱焚的下场。这辈子,她吸取了教训,决定挑个聪明能干的。但聪明能干的夫君,带来的麻烦却好像更多了!
  • 太古神皇

    太古神皇

    少年妖孽般崛起,但却被人设计杀害。重回童年时期,因祸得福,体内莫名出现九百九十九个坟头,里面所埋的都是稀罕物。这无疑是一个巨大的宝藏,为了报得大仇,踏上强者之路。
  • 地藏王

    地藏王

    或许你不相信,我们的地底埋藏着另一个世界。——我的父亲是一名有二十多年勘探经验的地质勘探人员。那个年代的地质勘探者是真正的勇者,例如余纯顺、彭戈侠、刘田雨、王铁男……他们半生奔波,跋涉大江南北,到达了很多人类几乎不可能涉足的地方,经历了种种常人难以想象的事件。哥伦布发现新大陆,而他们则用锤子敲开了另一个世界的大门。那个神秘诡异的世界,随他们的逝去而永远被埋在地底。——长沙地下夷陵界,昆仑山顶玉虚宫。九黎金剑牛头壁,日月一线见仙踪。
  • 错嫁豪门

    错嫁豪门

    双十年华,宛招蒂爱上了宗志林,爱的无所保留,彻彻底底。她和他在一起整整七年,大学三年,结婚四年,但终没有逃过七年之痒,看到他身边女人的那一刻,她放手了,离婚后的她,又会有怎样的改变?面对众多男主,又将何去何从?