LINUX.ORG.RU
ФорумTalks

Продемонстрирована сверхпроводимость при почти комнатной температуре

 ,


1

2

https://www.quantamagazine.org/physicists-discover-first-room-temperature-superconductor-20201014/

Использовано соединение углерода, водорода и серы. Сверхпроводимость наблюдается до 287.7 ± 1.2 K (около 15°C) при давлении 267 ± 10 ГПа. Для подтверждения, что это именно сверхпроводимость, а не просто резкое уменьшение сопротивления, использовалось прямое измерение сопротивления, магнитной восприимчивости, а также зависимости температуры перехода от индукции внешнего магнитного поля.

★★★★★

при давлении 267 ± 10 ГПа.

Ну температура может и комнатная, но от такого давления всех кто в комнате точно распидарасит

upcFrost ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от DawnCaster

Многие предпочли бы азотом охлаждать, чем с таким давлением работать. В мегапаскале 10 атмосфер, а тут 267 гигапаскалей, т.е 2.67 мега-атмосфер.

Еще интересна максимальная напряжённость поля, или как оно там.

boowai ★★★★ ()
Последнее исправление: boowai (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от DawnCaster

Не уверен. Азотную температуру поддерживать несложно и относительно недорого. В бытовых газовых баллонах давление в единицы мегапаскаль — и то они какие тяжёлые и здоровенные. Построить трубопровод, который будет надёжно держать сотни гигапаскаль — это ж энергия золотой выйдет.

ugoday ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от ugoday

остроить трубопровод, который будет надёжно держать сотни гигапаскаль — это ж энергия золотой выйдет.

Это давление создают на алмазных наковальнях.

Zubok ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от ugoday

Давление не газом создавалось, а «тисками» с губками из цельных алмазов. По ссылке даже фотография есть. По идее это безопаснее, чем условный баллон с газом под давлением в 267 ГПа 8). Можно ли похожим образом сделать длинный проводник, сдавленный по всей длине, - другой вопроc.

im-0 ()
Последнее исправление: im-0 (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от Egor_

а в чём фокус?

При супер-убер-мега-гипер давлении деформационный потенциал © порождает электрон-фононное взаимодействие вблизи поверхности Ферми © что может приводить к образованию куперовских пар ©, ответственных за сверхпроводимость.

P.S. А по нашему, «плоскоземельному», при таком давлении электроны просто «пролазют» сквозь любой изолятор ибо деваться им «некуды» :)

quickquest ★★★★★ ()
Последнее исправление: quickquest (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от DawnCaster

Вы таки не поверите, но пошел к жене проверять. Она все-таки, специалист по низким температурам, все дела. Она подтвердила, давление контролировать на много проще, чем температуру. Снижение температуры, сложность экспоненциальная.

VIT ()
Ответ на: комментарий от DawnCaster

Да я тоже не сказочный герой. Поэтому к жене за консультацией, хотя ладно прибедняться, оба кандидаты в СССР. Она, все-таки материаловед. Графит на Буране - ее.

VIT ()
Ответ на: комментарий от ugoday

Ну так сверхпроводник это не газ, а твердое тело. Тут можно попробовать сделать так: делаем стержень из материала сверхпроводника, делаем прочную трубу с внутренним диаметром чуть меньше, чем диаметр стержня, нагреваем трубу так, чтобы за счет термического расширения отверстие стало больше, чем диаметр стержня, одеваем на стержень, охлаждаем. Получаем офигенное давление

cvs-255 ★★★★★ ()
Последнее исправление: cvs-255 (всего исправлений: 2)
Ответ на: комментарий от VIT

Графит на Буране - ее.

Респект ей! Я даже представить не могу насколько крутым спецом надо быть в своей области что-бы такие вещи создавать (да ещё и в то советское время без современных комплюкторов, моделирования и подходов к разработке). Я, увы, с наукой завязал, и теперь просто унылый ремесленник от программирования.

DawnCaster ()
Ответ на: комментарий от VIT

Снижение температуры, сложность экспоненциальная.

Зачем её сильно снижать, если для YBCO достаточно жидкого азота, который практически везде достать можно?

i-rinat ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от i-rinat

У Вас цены пониже, я тоже проверил. Ладно, Не дорого. У нас 2 доллара за литр. Не будем сильно снижать температуру.

VIT ()
Ответ на: комментарий от greenman

На государство работаем, свои поставщики, свои цены. Как везде.

VIT ()
Ответ на: комментарий от VIT

Добавим 500 долларов за кил бария и 200 за кил иттрия. Ну нечего так. Остальное типа будем даром брать. Синтез YBCO тоже сам.

VIT ()
Ответ на: комментарий от VIT

Ээээ. Зависит наверное от высокости давления и низости температуры? Сверхпроводящие коммерческие линии электропередач с охлаждением на жидком азоте уже есть здесь (в смысле на планете Земля) и сейчас. То есть опыт у человечества в этом направлении уже наличествует вполне себе монетизируемый.

А вот как мегаатмосферу организовать в макроскопических объёмах не очень понятно.

Evgueni ★★★★★ ()
Последнее исправление: Evgueni (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от VIT

Набери в google ВТСП кабели — даже на русском сработает. В реальности используются пока не очень длинные сегменты (пара-тройка сотен метров), но это IMHO не их вина, в вина классических линий, которые имеют довольно хороший КПД около 97%, что делает дополнительные ухищрения осмысленными, только в случае больших мощностей (типа канала АЭС-город или объединения двух крупных сетей). Этой теме порядка 30 лет уже.

Evgueni ★★★★★ ()
Последнее исправление: Evgueni (всего исправлений: 2)
Ответ на: комментарий от VIT

Всё гораздо дешевле и проще :) YBCO дома за копейки: https://www.youtube.com/watch?v=RS7gyZJg5nc Сульфат бария стоит 400р/кг. Оксид иттрия ~10тыр/кг на алике.

Наверняка можно найти и какую-нибудь DIY установку для сжижения воздуха и отделения азота - и можно будет дома со сверхпроводниками развлекаться неограниченное время.

Stanson ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от Egor_

а в чём фокус? чем больше давление, тем легче добиться сверхпроводимости

По твоей аватарке ты должен был понять смысл.

Смотри: если ты заморозишь мышь до 0К, она прекратит дёргаться (включая все её атомы).

А в случае с давлением - ты придавил лапкой мышь, сказав ей не дёргаться. Способы разные, эффект тот же.

alexmaru ()

при давлении 267 ± 10 ГПа

Блин, революция промышленности отменяется. А жаль.

Охлаждать всё еще проще и надёжнее, чем создавать ТАКОЕ давление.

wandrien ()
Ответ на: комментарий от VIT

а барий то зачем? может сульфат его нужен? так он недорог

XoFfiCEr ★★★ ()
Ответ на: комментарий от DawnCaster

И то и другое экономически не целесообразно поддерживать ни для чего. Даже для миниатюрных приборов поддерживать подобные условия сложно, потому что прибор - это куча всего и всегда найдётся часть, которая будет греться при работе, а значит и нарушать условия. Также будет куча частей, которые плохо переносят давление. То есть проблема даже что-то маленькое, но работающее в таких условиях создать. А уж что говорить, устройства хотя с один современный сервер.

Посему кроме научных изысканий нет результатов практических и не ясно предвидятся ли вообще.

ixrws ★★★ ()
Ответ на: комментарий от ixrws

зависит от экономической выгоды. Сверхпроводящие электромагниты это классная тема и иногда без них куда дороже (а то и никак)

cvs-255 ★★★★★ ()
Последнее исправление: cvs-255 (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от Evgueni

Ну диффузия при 15 градусах это процесс небыстрый и если сверхпроводник толще человеческого волоса, то ничего ему за разумное время не станет

cvs-255 ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от cvs-255

Диффузия при 288 градусах К и 10^11 Паскаль вы хотели сказать? Хотя согласен, что там всё будет крайне нелинейно и всё зависит от механизма диффузии. Дислокаций по идее станет даже меньше.

Другое дело какова должна быть толщина трубы куда запихнут сверхпроводник, чтобы её не порвало… Для стальной трубы у меня получилось много больше километра, но там скорее всего линейные формулы (калькулятор) не подходят — то есть нужны гораздо более прочные материалы.

Evgueni ★★★★★ ()
Последнее исправление: Evgueni (всего исправлений: 3)
Ответ на: комментарий от Evgueni

Вообще, чем выше давление, тем плотнее атомы прижаты друг к другу и тем сложнее им диффундировать, т.к. меньше свободного места. Диффузия же происходит за счет теплового движения атомов, а не за счет давления

Пока два тела не прижаты друг к другу диффузия между ними практически невозможна из-за потенциального барьера в виде пустого пространства между ними. Когда мы их прижимаем, диффузия становится возможна. Но когда мы нарастим давление, то диффузия затруднится

cvs-255 ★★★★★ ()
Последнее исправление: cvs-255 (всего исправлений: 4)
Ответ на: комментарий от cvs-255

Вообще, чем выше давление, тем плотнее атомы прижаты друг к другу и тем сложнее им диффундировать, т.к. меньше свободного места.

Я согласен, что дислокаций станет меньше. Но вроде это не единственный механизм. С другой стороны я в этом не очень разбираюсь.

Evgueni ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от Evgueni

Ну у нас все таки не водород и гелий, которые могут между узлами кристаллической решетки просачиваться.

Но надо конечно посчитать

cvs-255 ★★★★★ ()
Последнее исправление: cvs-255 (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от cvs-255

Ну у нас все таки не водород и гелий, которые могут между узлами кристаллической решетки просачиваться.

Ну водород там есть, и довольно много завязано на то, что он между узлами кристаллической решетки, образованной атомами других элементов.

AEP ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от boowai

Поинт не в этом, а доказать, что если фундаментальные ограничения на температуру сверхпроводящего перехода и есть, то они выше комнатной температуры. Давление, это всего лишь средство. По факту, приложение давления в некоторой степени эквивалетно внесению тяжелых ядер (как тут – серы и углерода) в водородный framework, который позволяет снизить давление металлизации. Теперь появилось еще больше косвенных указаний на то, что металлический водород под давлением может быть сверхпроводником при довольно больших температурах, а это не только интересно для попытки найти что-то практическое, но и для теории внутреннего строения газовых гигантов, например.

unanimous ★★★★★ ()
Закрыто добавление комментариев для недавно зарегистрированных пользователей (со score < 50)