突破性发现:石墨中实现室温超导现象

著名量子技术公司Terra Quantum宣布在超导领域取得了突破性成就。该公司在《Advanced Quantum Technologies》期刊上最近发表的一篇论文中,首次揭示了石墨中室温超导现象的观察结果。

超导性是导体能够在电流传输过程中无阻力的能力,最早由荷兰物理学家海克·卡梅林赫·奥内斯于1911年发现。然而,直到现在,这一现象只能在极低温度下观察到。Terra Quantum的首席技术官瓦列里·维诺库尔教授与佩鲁贾大学的克里斯蒂娜·迪亚曼蒂尼和瑞士科技公司的卡洛·特鲁根伯格共同取得的突破,在室温下展示了超导性。

这一发现对科学界来说是一个重要的里程碑。“我们的工作是一个实验性的发现,自从第一次观察到汞中的超导性现象以来,人类已经等待了大约一百年,”瓦列里·维诺库尔教授说道。这一突破为各个行业开辟了新的可能性。

Terra Quantum的创始人兼首席执行官马库斯·普夫利奇设想在多个领域实现颠覆性的进展。“室温超导性为超导技术带来了壮观进展的机会,”他说道。普夫利奇强调了潜在的用途,包括能量损耗最小的电网、通过增强MRI技术实现革命性的医疗诊断、利用磁悬浮实现能源高效的高速列车以及使电子设备进入新的微型化和能效时代。

此外,新兴的量子计算领域将从这一发现中受益良多。“现在只能在10-20mK的温度下工作的量子位可以在室温下运作。因此,那些曾被视为未来梦想的事物已成为现实,”维诺库尔教授补充道。

由雅科夫·科佩列维奇教授领导的巴西坎皮纳斯州立大学研究团队采用了一种引人入胜的方法来实现室温超导性。他们利用胶带将石墨的人造形式——热解石墨剥离成薄片。这些薄片包含密集排列的近乎平行线的皱褶。这些皱褶的独特几何形状有助于电子的配对,并使超导电流沿着皱褶流动。

这种超导现象的机制涉及在石墨表面形成凝结液滴。这些液滴创建了一个有效的约瑟夫森结阵列,代表着一种新型的拓扑玻色金属状态。表面上的缺陷在通过抑制量子相滑移引起的消散现象中发挥了关键作用。

这一在石墨中实现室温超导性的突破性发现使我们离利用这一现象的巨大潜力进行实际应用更近了一步。通过进一步的研究和发展,我们可能很快就会目睹超导技术在我们日常生活中的广泛应用,从而彻底改变我们利用和传输电力、诊断疾病以及推动交通系统向前迈进的方式。

常见问题解答:

1. Terra Quantum宣布的最新成就是什么?
Terra Quantum宣布首次在石墨中观察到室温超导现象。

2. 什么是超导性?
超导性是导体在电流传输过程中无阻力的能力。

3. 超导性是何时被发现的?
荷兰物理学家海克·卡梅林赫·奥内斯于1911年首次发现了超导性。

4. Terra Quantum的突破性发现有何意义?
Terra Quantum在观察到室温超导性方面的突破性发现具有重要意义,因为此前仅在极低温度下观察到该现象。

5. 室温超导性有哪些潜在应用?
一些潜在应用包括能量损耗最小的电网、强化医疗诊断的MRI技术、利用磁悬浮实现能源高效的高速列车以及电子技术的进步。

6. 这一发现如何造福量子计算领域?
室温超导性的发现使之前只能在极低温度下操作的量子位能够在室温下工作,从而使量子计算领域受益。

关键术语:

– 超导性:导体在电流传输过程中无阻力的能力。
– 量子位(Qubits):量子计算中的基本信息单位。
– 约瑟夫森结(Josephson junction):超导电路中使用的一种装置,由两个被薄绝缘层分隔的超导体组成。
– 量子相滑移(Quantum phase slips):超导体中电子流动受阻的现象。
– 热解石墨(Pyrolytic graphite):研究中使用的一种人造石墨形式。

相关链接:

– Terra Quantum官方网站
– 美国政府的量子计划
– 超导设备 – Nature.com

The source of the article is from the blog lanoticiadigital.com.ar

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