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自从发现超导电
以来,人们几乎立
就认识到超导技术有广泛应用的潜在价值,世界各国都
了很大力气开展这方面的工作,但是超导转变温度太低,离不开昂贵的
氦设备。为了使超导材料
有实用
,人们开始了探索
温超导的历程。
为了提
《私立经世大学学报》的知名度,孙元起打算将这篇文章用中英文刊登在学报上,然后把它分别寄送给英、法、
、德、日等国家的
理学会和主要大学、研究机构,让他们知
中国还有一份叫《私立经世大学学报》的学术期刊。
从1911年至1986年的七十五年间,超导温度由汞的4。2K只提
到其中辛苦由此可见。但昂内斯教授非常幸运,因为他发现超导态时所用的汞,便是当时能找到的最好的
温超导材料。
相信接到学报,阅读这篇《超导
与超导电
》之后,一定会有很多科学家,设法去
如下两件事:第一,订阅这份学报;第二,验证试验,成功后会以极大的
情投
到无数材料的试验中去。
然而在没有有效理论指导的情况下,对于
温超导材料的探索是极端辛苦的,只能用穷举法,对每一样材料
行试验。后来甚至知
上千
质
有超导特
,可是它们的转变温度都在
氦温度附近或在1K以下,
本没有利用价值。
提到超导,可能大家都不陌生,因为这个词我们经常在科技新闻中能听到,而
温超导更是现在最
门的科研方向。然而最初发现超导现象,那还是发生在1911年的事情。
当然,超导现象
现的基本标志,除了昂内斯教授发现的零电阻效应外,还有一个迈斯纳效应。这是在1933年由荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德共同发现的。所谓迈斯纳效应,就是当金属
在超导状态时,这一超导
内的磁
应
度为零,把原来存在于
内的磁场排斥到超导
之外去了。
有足够的银
,
化氢和氮化铌倒也不难买。从八月份初开始筹备,到现在这篇论文已经可以收尾了。
Ya
孙元起写这篇论文时,遇到不少难以解决的问题,比如中国现在
本没有能制造
态氦的设备。要知
,昂内斯教授经过千辛万苦,才在1908年实现
化氦气。没有
态氦,就不可能发现汞的超导特
。有鉴于此,孙元起只能抛弃汞,而换用另外一
质:氮化铌。
但这些试验绝对是“
能耗”:耗时,耗力,耗钱,又没有什么产
。除了推动低温
理学的发展之外,大概只能发现一大批没有任何价值的超导材料。因为孙元起相信,至少在未来三十年间,很难找到比氮化铌更好的
温超导材料
在1911年的一天,昂内斯教授意外地发现,将汞冷却到4。2K时,汞的电阻会突然消失。随后,他又发现许多金属和合金都
有上述特
。由于它的特殊导电
能,昂内斯教授称之为“超导态”因为“研究
质在低温下的
质,并制
态氦”的杰
贡献,他获得了1913年的诺贝尔
理学奖。
氮化铌其超导临界温度可达15K,是1941年由德国
理学家阿瑟曼发现的。这也是人类发现的第一个超越
氦区的超导材料,在
态氢中就可以实现超导。而英国
理学家杜瓦经过二十余年的研究,早在1898年就已经首次
化了氢气。所以孙元起只要指导实验室采购来相应的设备和材料,稍加实验,这篇论文就可以新鲜
炉了。
有“绝对零度先生”之称的荷兰莱顿大学卡末林?昂内斯教授,毕生研究方向是低温
理学。当时获得低温的主要手段是
化气
,莱顿大学
理实验室在昂内斯的领导下迅速发展,于1894年创建了莱顿大学低温
理实验室,建立了大型
化气
工厂。1904年他们
化了氧气,两年后又
化了氢气,并在1908年首次
化了氦气,以4K刷新了人造低温的新纪录。随后又用
氦获得了0。9K的更低温度。
论文快修改完的时候,办公室的门突然被推开,闪
一个人影,然后迅速掩上门。孙元起吓了一
,连忙放下笔,站起
来打量来人:年近三十岁,穿着学校的校服,看上去似乎有些面熟。要说是学校的学生,却又不像,因为学校里年龄大的都是1901、1902年招
来的,自己多少认识;新招
来的学生,自己虽然不熟悉,可都已经年青化,最大的也就二十二三岁。
》。
看着他鬼鬼祟祟的样
,孙元起严肃地喝问
:“你是谁?来办公室
什么?”