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前沿科技|最近爆火的室温超导,对普通人来说有什么意义

前沿科技|最近爆火的室温超导,对普通人来说有什么意义 杭州文创数字科技研究院
2023-08-02
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导读:近日, 韩国一个科学家团队表示,他们发现了全球首个室温常压超导材料



室温超导

Room temperature superconductivity







近日, 韩国一个科学家团队表示,他们发现了全球首个室温常压超导材料——改性铅磷灰石晶体结构(下称LK- 99,一种掺杂铜的铅磷灰石)。该团队兴奋地指出,“所有证据都可以证明LK-99是世界首个室温常压超导体。LK-99的诞生意味着室温超导领域的重大突破,开启了一个全新的历史时代。”




也是在各大平台上成为了人们讨论最热的科技类话题,那究竟这个室温超导是什么东西以及研究出它对我们人类有什么意义呢?



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什么是室温超导


首先,超导是材料的一种特殊状态,前人的超导不是在零下100多度,要么是100万个大气压,而这一次韩国的团队直接实现了常压下127℃的超导。韩国的这次发现要么拿下诺奖,要么就当场落网了。



在超导状态下,材料就会处于零电阻的状态中,那么如果我们的电线都采用超导体,就会不会存在能量衰减。所以但凡用到电的地方,超导体都会有很大的意义。


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室温超导的步骤


合成三步走:

第一步: 合成黄铅矿P(SO4)0

将氧化铅PbO和硫酸铅Pb(SO4)粉末,以各50%的比例在陶瓷干锅中均匀混合,将混合粉末在有空气存在的环境下,在725度的炉子加热24小时,混合物发生化学反应,产生黄铅矿。


第二步:合成磷化亚铜晶体Cu3P

将铜和磷粉末按照比例在堆塌中混合,将混合粉末密封在每克20cm的密封管中,真空度为10的-3次方托。将密封管在550°C的炉子加热48小时,最终产生磷化亚铜晶体。


第三步: 生成常温常压超导体Pb(10-x)Cux(PO4)60

将黄铅矿与磷化亚铜晶体研磨成粉末并在堆塌中混合,然后放入密封管,真空度为10的-3次方托。将密封管在925°C的炉子中加热5~20个小时,最终生成一种铜掺杂的铅磷灰石Pb(10-x)Cux(PO4)60,即常温常压超导材料。


有条件且专业朋友可以复现论证一下,但是非专业人士切勿模仿。


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室温超导的意义


1、能源问题解决,战争可能逐步消失


室温超导的出现会解决能源的问题,我们现在绝大多数的纷争都是围绕着能源纠纷所展开的。而室温超导的出现意味着可控核聚变的商用,人类会得到几乎无限且廉价的电能,石油逐步被取代。



2、交通运输


超导技术在磁悬浮列车,磁力飞行器等领域具有广泛应用前景,室温超导的出现将降低能耗、提高速度和稳定性,推动未来交通工具的创新和发展。



3、医疗设备与科学研究


室温超导技术可以改进磁共振成像(MRI)设备,并推动生物科学、医学研究等领域的突破。它将加速治疗和诊断的发展,为人类健康作出重要贡献。



4、信息技术与通信


超导材料在电子元件和计算机芯片等领域具有潜在应用。室温超导的出现将提高集成电路的速度和性能,加快信息技术的发展,推动数字化时代的进一步发展。



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室温超导的复现


华中科技大学材料科学与技术学院张海鑫教授、博士后和李阳博士生在他们的指导下,首次成功验证了LK-99晶体在室温下可以比Sukbae Lee样品更大的悬浮角进行磁悬浮。有望实现室温、非接触超导磁悬浮的真正潜力。

-END-



【声明】内容源于网络
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杭州文创数字科技研究院
杭州文创数字科技研究院以“数字科技+文化创意”深度融合为核心,依托人工智能生成内容、数字孪生、区块链、元宇宙等前沿技术,构建“技术研发—场景应用—产业赋能—国际协作”全链路生态,打造长三角地区数字文创领域的技术创新引擎与产业孵化标杆。
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