可喜可賀！終於發現室溫下超導的新證據

喬治華盛頓大學研究人員朝著物理學中最受歡迎的目標之一（室溫超導）邁出了重要一步。超導性是指電阻的缺乏，在許多材料冷卻到臨界溫度以下時都能觀察到。到目前為止，超導材料被認為必須冷卻到非常低的溫度(零下180攝氏度或零下292華氏度)，這限制了它們的應用。由於電阻使系統效率低下，利用室溫超導體消除部分電阻將使電力的生產和使用更加有效，增強世界各地的能源傳輸，並使計算系統更加強大。喬治華盛頓大學工程與應用科學學院(GW School of Engineering and Applied Science)副教授Maddury Somayazulu說：超導性可能是科學發現最後幾個可以超越日常技術應用的偉大前沿之一。

博科園-科學科普：常溫超導一直是有待發現的『聖杯』，儘管在200萬大氣圈的溫度下也能實現，這是科學史上一個改變範式的時刻。這一發現的關鍵是在非常高的壓力下創造出一種富含氫的金屬化合物：大約200萬個大氣壓。研究人員使用鑽石砧細胞(一種製造高壓的設備)來擠壓鑭和氫的微小樣本。然後他們對樣品進行加熱，觀察其結構的重大變化。這就產生了一種新的結構，LaH10，研究人員先前預測它將是高溫下的超導體。在保持樣品在高壓下的同時，研究小組觀察到可重複的電性能變化。測量到當樣品在180- 2000千兆帕的壓力下冷卻到260k (- 13c，或8華氏度)以下時，電阻率顯著下降，這表明在接近室溫下存在超導現象。

圖片：CC0 Public Domain

在隨後的實驗中，研究人員發現這種轉變發生在更高的溫度下，最高可達280k。在整個實驗過程中，研究人員還使用x射線衍射來觀察同樣的現象。這是通過伊利諾斯州阿貢國家實驗室先進光子源的同步加速器波束線完成。喬治華盛頓大學工程與應用科學學院研究教授拉塞爾?赫姆利(Russell Hemley)表示：我們認為，這是超導新時代的開始，我們只研究了一種化學系統——稀土La 氫。在這個系統中還有其他的結構，但更重要的是，還有很多像這樣富含氫的物質，它們的化學成分各不相同。相信還有許多氫化物（或超氫化物）將在高壓下具有更高的轉變溫度，這項研究發表在2019年1月15日的《物理評論快報》上。

博科園-科學科普｜研究/來自：喬治華盛頓大學

參考期刊文獻:《物理評論快報》

論文DOI: 10.1103/PhysRevLett.122.027001

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