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哈喽，咱们好，小圆今日要跟咱们聊个凶猛的发现，咱们国家科学家在压力锅里把一种镍基资料变成了奇特的高温超导体！或许有朋友会问，超导到底有啥用？简单说，要是电线能超导，输电就零损耗；磁悬浮列车能更稳更快；量子核算机也能脱节不少搅扰。
不过最近中国科学技术大学陈仙辉团队的新发现，给咱们咱们带来了新期望，他们给一种镍基资料加高压后，在零下219摄氏度就完成了超导，这在超导范畴现已算“高温”了，更要害的是，它帮咱们打开了寻觅有用超导资料的新大门。
这次的主角是一种叫La5Ni3O11的镍基资料，要是能把它扩大到肉眼可见，你会发现它的结构跟咱们叠的积木楼特别像，不同厚度的“积木层”规规矩矩地叠在一同，具体来说，便是单层积木和双层积木替换堆叠，跟盖房子似的，盖一层平房再盖一层复式，循环往复。
这种特别结构可不是天然生成就有的，研讨团队用“熔盐法”跟种水晶似的，精心培养出了它的单晶。这些单晶特别迷你，也就0.1毫米见方，厚度才0.02毫米，差不多两根头发丝粗。但别小瞧它，用先进显微镜一看，层层叠叠的结构规整得像千层饼。
这结构之所以重要，就像咱们盖房子得先打好结构，超导资料的原子摆放直接决议了电子怎样运动，而电子运动方法又直接影响超导功能，这种夹心结构等于是给电子铺了条特别跑道，让它们更简单配对构成超导态。
或许有人想不到，常温常压下的La5Ni3O11便是种一般资料，压根没有超导性，但研讨人员发现，当温度降到零下103摄氏度左右时，它会发生密度波改变，就像资料内部的电子和自旋忽然排起了规整的部队，构成了有规则的波状图画。
研讨人员把这细小的晶体放进了一个特制“压力锅”，金刚石压腔，这可不是家里炖肉的高压锅，它能发生比大气压高几万乃至几十万倍的压力，是个实打实的精细仪器，跟着压力渐渐添加，奇特的工作发生了：当压力到达12万倍大气压时，之前的“密度波”忽然消失、
超导状况紧接着就呈现了，就像有人按了个开关，资料直接切换了状况。这说明密度波和超导态是竞争对手，一个弱了另一个才干变强，压力加到21万倍大气压时，它的超导温度到达了零下219摄氏度，尽管还得用液氮制冷，但比不少超导资料现已强多了。
在科学研讨里，光说电阻消失可不管用，得有多重依据才行，究竟极点条件下丈量误差可不小。陈仙辉团队就拿出了三重“实锤”，让这个发现站稳了脚跟，榜首重是磁场测验：超导体有个特色，磁场会损坏它的超导态，磁场越强，超导温度越低。
第二重更有说服力，迈斯纳效应，这是超导体的“招牌动作”：进入超导状况后，它会把内部磁场全排出去，变成“磁场绝缘体”，研讨人员经过精细丈量，在高压下明晰调查到了这个效应，这但是超导的中心依据，第三重是体积分数数据。
经过核算发现，样品里超越70%的体积都处于超导状况，这在某种程度上预示着超导不是外表或部分的小打小闹，而是资料大部分区域都完成了超导，这在镍基超导资料里算适当高的份额，证明晰它是真实的体超导，这三重依据彼此印证，让这个发现没了争议。
这次发现新式镍基超导体，不光是多了一种超导资料，更重要的是给咱们寻觅有用资料供给了新头绪，研讨人员发现，La5Ni3O11里的双层结构，和另一种能在更高温度超导的镍基资料很像，而三层结构的镍基资料超导温度就低不少，这说明双层结构或许是高温超导的要害暗码。
这个发现最大的价值在于给有用超导供给了新思路：研讨人员发现，超导呈现和资料“晶格巨细”有关，原子距离缩小到某个阈值就会超导，这样不必加高压，或许就能让它在常压下超导，尽管这还仅仅想象，但现已指明晰方向。
超导研讨历来不是一蹴即至的，铜氧化物、铁基超导体的发现都曾推进范畴前进，现在镍基超导体的新打破，又让咱们离常温常压超导的愿望近了一步，信任随研讨深化，未来咱们肯定能找到更有用的超导资料，让那些无损耗输电、高效磁悬浮的夸姣愿景变成实际。
