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浸泡酒精的超导体带来热门物理结果

探索红酒等热酒如何诱导 FeTe0.8S0.2 的超导性及其未来应用。

作者:Shannon Palus
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一篇探讨热酒与铁的电学性质之间出人意料的联系的论文,目前正在媒体界流传——这让我们得出结论,当酒精参与其中时,人们会对科学感到兴奋。“醉酒的科学家将葡萄酒倒在超导体上并取得了惊人的发现,”io9 网站上的(略有不准确的)标题声明。CNET 文章的(略有无关紧要的)开篇语是:“‘正是这个季节,用酒精腌制你的肝脏吧。’研究人员的实验——由日本国立材料科学研究所的 Keita Deguchi 领导——首先将一种铁合金浸泡在各种热酒中,然后找出处理过的合金开始表现出超导特性的温度。超导体是一种没有电阻的材料,允许电子几乎无摩擦地流过它。在 arXiv 上发表的论文摘要概述了实验的发现和方法(尽管没有提到可能激发这些科学活动的饮酒情况)。”

“我们发现,与水、乙醇和水-乙醇混合物相比,商业热酒在诱导 FeTe0.8S0.2 超导性方面效率更高……酒精饮料中除水和乙醇以外的任何成分,都将在诱导超导性方面发挥重要作用。”

研究人员尝试了啤酒

、红酒、白酒、日本清酒、烧酒和威士忌,并将每种液体加热到 70 摄氏度。(极热的啤酒——好吃!)结果是:与简单地浸泡在水和乙醇中的情况相比,将铁合金浸泡在派对饮料中,使得金属在更高的温度下表现得像超导体,而红酒产生了最好的结果。研究人员最近发现的、能诱导超导性的不太耸人听闻的因素包括湿气和氧退火。超导体非常酷:将一块磁铁放在超导体上方,它会一直悬浮在那里,就像是漂浮着;给它一个旋转,它会像陀螺一样旋转

,不受重力影响,被一种看不见的力量稳定住

(这被称为迈斯纳效应

。超导材料在粒子加速器、核磁共振成像

、更高效的输电线路和磁悬浮列车

等现代奇迹中有应用。这项技术在更具科幻色彩的应用方面存在一个障碍:超导体只有在非常非常冷的时候才能工作。例如,大型强子对撞机

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的超导磁体的工作温度约为 -271 摄氏度。对热超导性的研究——无论是否与酒精有关——使科学更接近于理解如何在更温暖的温度下诱导超导性,以及如何使超导材料发挥更好的性能。也许有一天科学家会发现室温超导性,这将允许更普遍、大规模的应用。那么,通往充满飞车的未来和能源效率的下一步是什么呢?该团队建议再次举起酒瓶

“为了阐明热酒诱导超导性的起源,需要对晶体结构进行详细研究,”该论文指出。

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图片:flickr / jessicamelling

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