一个图像显示了超导实验室

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量子材料在极端条件下的实验室迪亚斯罗彻斯特大学的研究小组,他们创造了神秘室温超导体

编者按:本文9月26日收回原始数据是如何处理的问题。

这种材料的长期目标是在室温下超导已经实现,但是罗彻斯特大学的研究人员,我们不知道它的确切成分。Ranga迪亚斯和同事的,化合物成为超导温度在288 k或15˚C 155 gpa的压力——地球大气层的155万倍。这意味着没有必要酷-140˚C,今天是零电阻商业超导体所需的东西。我们想庆祝,迪亚斯告诉必威体育 红利账户。拥有第一个室温超导体是其中一个圣杯物理。”

它可能代表了在高压科学成就的顶峰

Maddury Somayazulu,阿贡国家实验室

因为元素的物质是由小原子,科学家们不能揭示其确切安排使用x射线晶体学。拉曼光谱信号提供结构细节也高于60 gpa消失了。理论工作从其他组的公式表明,物质将在CSH范围6对CSH8,但这还没有得到证实。然而,迪亚斯队和其他人正寻求减少所需的压力,使得更易用超导体材料传输电力和强大的电磁铁。

一个图像显示概述各种超导材料的超导临界温度自1911年首次发现

来源:改编自4.0 PJRay - CC冲锋队

超导的发展氢化物的启示研究人员希望打破心理障碍的室温超导。巴丁、库珀和Schrieffer超导体由绿色的圆圈,heavy-fermion的绿色星星,碳同素异形体红色三角形,巴克敏斯特富勒烯,紫色的三角形,iron-pnictogens橙色方块和铜酸盐蓝钻

二叠纪的团队一个寻求室温超导体极高的压力小,空间之间的两个钻石钻石顶砧(dac)。迪亚斯强调,他的工作是唯一可能的感谢米哈伊尔·Eremets和他的同事们在美因茨的马克斯·普朗克化学研究所、德国。2014年,这家德国集团表明,临界温度(Tc)低于硫化氢成为超导203 k 150 gpa。从那时起,其他化合物也提高了Tc图。Eremets和领导的一个团队罗素Hemley美国伊利诺伊大学芝加哥发现啦10有一个Tc去年超过250 k 180 gpa。

这些材料是相似的金属氢,迪亚斯解释说。这种物质被预测高温超导体组成在高压力。研究系统行为类似的,但在较低的压力,如硫化氢和啦10,“是在正确的轨道上”。罗彻斯特团队添加第三个元素,因为它提供了更多的结构。你增加你的机会更高Tc,迪亚斯说。

10钇和氢化物进行包合物结构原子坐中间氢原子,迪亚斯解释道。这不同于氢共价金属结构预测的高压力,硫化氢模拟。碳是一种元素,你可以有很多债券,所以很容易做一个共价金属的迪亚斯说。我们认为增加碳硫可能有所不同。这有点直觉。”

减少压力

研究人员还使新材料以不同的方式10,形成在非常高的温度和压力。相比之下,罗彻斯特团队的方法一个毫瓦特的绿色激光射入DAC包含carbon-hydrogen-sulfur混合数小时在4 gpa压力进一步提高。DAC还包含探测器显示材料的阻力降至零,磁性超导体的期望。“以一种受控制的方式我们可以合成,迪亚斯说。“我有一个很好的讨论昨天Eremets教授,我给了他所有的原料,这样他可以遵循相同的配方。这很棘手,故障率高,但是有很多的耐心,你绝对可以完成。”

一个图像显示钻石砧细胞插图

来源:Michael Osadciw©

迪亚斯所使用的钻石砧细胞组织可以创建压力类似行星的中心

Maddury Somayazulu从阿贡国家实验室在芝加哥,伊利诺斯州,他发挥了突出的作用10工作,称之为“聪明的”工作。这可能代表成就的顶峰高压科学建立了室温超导,”他说。Somayazulu说数据是非常干净、准确和广泛的,没有怀疑它的真实性。他补充说,单晶衍射,x射线吸收附近的边缘结构和x光拉曼光谱将揭示材料的结构的秘密。

故事展示的光化学过程超导C-S-H样本

来源:©Elliot斯奈德et al / Springer大自然有限公司2020

故事展示的光化学过程超导carbon-sulfur-hydrogen样本与导线four-probe配置电阻测量

Eva Zurek的团队在纽约州立大学布法罗分校,我们,是那些研究carbon-sulfur-hydrogen系统理论计算。Zurek说,他们无法解释“相当高”Tc衡量二叠纪的团队。这是激动人心的超导系统由p区元素可以形成强大的债券,”她补充道。如果此类债券是由有可能满足超导阶段降低压力。“一个房间温度、房间压力超导体”肯定会保证诺贝尔奖”,她补充道。

迪亚斯说重要的步骤包括理解材料的结构和超导机制。这可能允许我们设计材料,是一种高温超导体以低得多的压力或环境压力,”他说。他的团队一直致力于这一挑战,开始了一家名为怪异的材料。迪亚斯还补充说,他的团队已经结果出现很快与钇氢化物。

罗尔德·霍夫曼来自美国康奈尔大学,指出Hemley Somayazulu工作啦10最近也进展,包括预印本没有同行评审显示高压超导556 k,或283˚C2我认为高压超导的机会,在未来的诺贝尔奖或狼奖的确很高,”霍夫曼说,自己一个诺贝尔奖得主

二叠纪是毫无疑问的人是这样的奖。“这应该去米哈伊尔•Eremets”他说。他在2014年做了改变游戏规则的工作。”