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      超導(dǎo)體到底有多冷

      2023-12-06 01:46:35
      關(guān)鍵詞:臨界溫度內(nèi)斯超導(dǎo)體

      0K

      (-273.15℃)

      “開爾文”是熱力學(xué)溫度單位,簡稱“開”,符號“K”,以絕對零度(-273.15℃)為起點(0K),每增加1K,相當(dāng)于增加1℃。

      9.2K

      (-263.95℃)

      在常壓下,臨界溫度最高的單質(zhì)是金屬鈮,其臨界溫度為9.2K。

      40K

      (-233.15℃)

      1986 年之前,物理學(xué)家通過理論研究和實驗發(fā)現(xiàn),超導(dǎo)的臨界溫度不可能高于40K。他們將這個溫度稱為“麥克米蘭極限溫度”。從1986 年開始,科學(xué)家擴大超導(dǎo)材料的研究范圍,才終于打破了這個限制。

      93K

      (-180.15℃)

      臨界溫度約為93K 的釔鋇銅氧,是首種臨界溫度超過液氮沸點的超導(dǎo)材料。

      298.15K

      (25℃)

      25℃是我們通常理解的“室溫”。如果超導(dǎo)能在這個溫度下運行,將讓我們的世界發(fā)生翻天覆地的變化。

      4.2K

      (-268.95℃)

      1911 年,荷蘭物理學(xué)家卡末林·昂內(nèi)斯和他的研究團隊發(fā)現(xiàn),將汞(水銀)冷卻到4.2K 的時候,它的電阻就消失了。昂內(nèi)斯將這種現(xiàn)象命名為“超導(dǎo)”,即“超級導(dǎo)電”。

      23.2K

      (-249.95℃)

      從1911 年到1986 年的75 年時間里,科學(xué)家一直在尋找臨界溫度更高的物質(zhì),但臨界溫度最高的鈮三鍺,也不過才23.2K。

      77.3K

      (-195.85℃)

      77.3K 是液氮的沸點。臨界溫度高于這個溫度的超導(dǎo)材料,可以用便宜又易得的液氮來降溫,被稱為高溫超導(dǎo),易于實用化;低于這個溫度的超導(dǎo)材料,需要用到危險的液氫或者昂貴稀少的液氦來降溫,成本很高。

      203K

      (-70.15℃)

      硫化氫能在203K 的溫度下實現(xiàn)超導(dǎo),這是首個被發(fā)現(xiàn)的“近室溫”超導(dǎo)體,但需要在150 萬個大氣壓以上的高壓環(huán)境下才能實現(xiàn)。

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