大国院士 第八百五十一章 室温超导的机理

送走了两位院士，徐川从茶桌上拾起了那份发展魔都数学与交叉学科研究院的报告文件，摇了摇头，将其丢到了杂物柜里面。

如果是单纯的想要发展国内的基础科学领域，他肯定是举双手支持的。

或许魔都那边的确是支持基础科学领域的发展的，人才培养和引进也一直都是国内关注的重点。

但他们走的路子，有点歪。

虽然说在学术界或科研界挖人并不是什么事，但挖人是挖人，魔都那边的想法却不仅仅是挖人。

他们想的不仅仅是借鸡生蛋，通过合作借助其他研究所的资源来培养自己人的同时，还试图将鸡一起薅走。

这种做法，老实说让人的确有些不喜欢。

......

办公桌前，徐川从抽屉中摸出了昨天复写出来的常温超导材料理论。

虽然站在这个时代的角度，别说常温超导了，就是高温超导的机制也是在他完成了强关联效应后才做出来的。

但站在他的角度，常温超导的机制并不是什么未知的东西。

虽然上辈子研发的室温超导材料有着不小的缺陷，但是通过实验数据将相关的机理整理出来还是可以做到的。

不说全部，至少整理出一部分和室温超导形成机理相关的实验数据以及相关效应是没什么问题的。

而他这两天复写出来的理论，正是这部分。

超导是一种量子现象，其关键在于电子形成了对称的库珀对，避免电子之间的相互碰撞而导致电阻。

而在室温环境中，热运动会打破这种库珀对的对称性，导致超导态的破裂。

为了实现室温超导，他在凝聚态物理和材料学领域中寻找到了一种能够抑制热运动的方法。

即凝聚态电子局域化构造理论。

实验研究数据表明，控制晶格结构是实现室温超导的关键因素之一。通过人工设计材料的晶格结构，可以有效地降低热运动对库珀对的破坏作用，从而实现室温超导。

此外，在对室温超导的研究中，徐川还发现，在一些特定的材料中引入局域的电子对耦合也可以提高材料的超导临界温度，使其接近室温。

高温铜碳银复合超导材料就是基于局域的电子对耦合来提高超导临界温度。

它即便是面世了数年的时间，也面对着全球各国的研究，至今仍然保持着各项属性综合第一的地位，可见其性能的优秀。

目光落在室温超导的研究机理上，徐川眼中带着思索的神色。

“电子局域化构造主要涉及到电子在固体材料中的特定位置占据具有特定能量的状态，它固体材料中与特定位置相关，具有特定能量的电子态。”

“而当一个电子占据此状态时，它被束缚于具有特定能量的特定位置附近。无序固体中由于周期性被破坏，将产生带尾局域态。材料中的缺陷态或施主受主杂质上的电子态，或强掺杂半导体中的带尾态也都是局域态....”

“这种局域性的电子态是室温超导材料的核心，既赋予了材料在室温下的超导能力，也在一定程度上固化了材料的物理性质。”

他手中的氧化铜基铬银系超导材料就是受到了这份机理的影响，变得难以加工，工业化生产，材料表面的超导层在受到震荡、磕碰的时候容易丧失超导性质等等。

这是从微观层面影响的物理性质，赋予了超导性质的同时又带来了缺陷，极其难以改变。

甚至包括高温铜碳银复合超导材料，都因为局域的电子对耦合而脆化如同陶瓷一般。

后面还是通过石墨烯和晶须（纤维）增韧来完成优化的。

那么.....该如何通过掺杂的方式，来对氧化铜基铬银系超导材料进行优化呢

盯着办公桌上的稿纸，徐川陷入了沉思中。

凝聚态物理是研究物理的微观结构以及它们之间的关系一门学科。

即通过研究构成凝聚态物质的电子、离子、原子及分子的运动形态和规律，从而认识其物理性质的学科

室温超导材料的机理就是通过凝聚态物理完成的。

但越是深入微观世界，材料的物理性质就愈发的细化，且每改动一个细节，就有可能导致材料整体的物理性质发生重大的改变。

这也是徐川最为头疼的地方。

氧化铜基铬银系超导材料比陶瓷都要脆，塑性也更加的困难，避免的超导层一旦损伤就会丧失大部分的超导性能等等缺陷，这些都是需要优化的地方。

一个问题好解决，可以不停的通过实验尝试进行优化，量变堆成质变花费时间总能找到优化的方案。

但是多个问题纠缠在一起，就难搞了。

材料学虽然是科学，但相对比其他的学科来说，这门学科更依赖运气一些。

有时候你做一百次实验，别人一次就搞定了。

运气好的欧皇，在这门学科中，成功的概率真就更高。

徐川没想过通过理论来解决优化氧化铜基铬银系室温超导材料的问题，但是他想通过理论来为这些问题寻找一个或一些大致可行的研究方向。

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