Глава 854. Взрывная новость •
В июле 2023 года исследователи из Корейского центра квантовой энергии (Q-Centre), Университета Корё и других групп сделали "еще не прошедшее рецензирование" заявление, которое потрясло сверхпроводящее сообщество, а точнее, весь мир.
Исследовательская группа объявила об успешном синтезе первого в мире комнатно-сверхпроводящего материала при нормальном давлении.
То есть при нормальном давлении модифицированный свинцово-апатитовый материал (названный LK-99) мог проявлять сверхпроводимость при температуре ниже 127°C (Tc≥400K).
Это исследовательское достижение вызвало довольно большой резонанс во всем мире.
Не только из-за известности комнатно-сверхпроводящих материалов, но и из-за метода синтеза этого модифицированного свинцово-апатитового материала.
По сравнению с обычными сверхпроводящими материалами, будь то низкотемпературная сверхпроводимость, высокотемпературная сверхпроводимость или материалы для комнатной сверхпроводимости, требующие чрезвычайно жестких условий, метод синтеза этого модифицированного свинцово-апатитового материала (LK-99) был слишком "несерьезным".
Хотя и были относительно сложные этапы, но, проще говоря, способ его синтеза заключался в том, чтобы смешать несколько порошкообразных соединений, содержащих свинец, кислород, серу и фосфор, а затем нагреть их при высокой температуре в течение нескольких часов.
В течение этого времени эти порошки, содержащие свинец, кислород, серу и фосфор, вступали в химическую реакцию, в результате чего получался свинцово-апатитовый кристалл, легированный медью.
Это и был так называемый комнатно-сверхпроводящий материал KL-99.
Такой метод, похожий на алхимию древних даосов, был редкостью не только в сверхпроводящем сообществе, но и в других областях материаловедения.
Ведь с развитием индустриализации и технологий современная выплавка материалов уже давно не такая грубая, как в прошлом веке.
Будь то нанотехнологии, 3D-печать или самораспространяющийся высокотемпературный синтез и т. д., все они уже давно сформировали свои собственные системы.
А метод синтеза модифицированного свинцово-апатитового материала KL-99 был слишком грубым.
Неудивительно, что этот легендарный комнатно-сверхпроводящий материал не продержался и месяца, как был разгромлен во всем мире под градом сомнений, и непосредственно уничтожен знаменитым профессором Сюй Чуанем.
Спустя полтора года, изначально уже забытый материал KL-99, вновь появился в поле зрения общественности благодаря двум статьям на arXiv.
Но на этот раз он был лишь "фоном", все обсуждали комнатно-сверхпроводящий материал, названный оксидно-медным хромо-серебряным, и статью "Механизм комнатной сверхпроводимости оксидно-медного хромо-серебряного материала".
Комнатно-сверхпроводящий материал!
Этот термин, затихший на полтора года, вновь появился в глазах академического сообщества, материаловедов и всего мира благодаря двум статьям на сайте препринтов arXiv.
Не только потому, что речь шла о комнатно-сверхпроводящем материале, но и из-за того, кто загрузил эти две статьи.
Сюй Чуань!
Это имя, которое гремит в академическом мире, вновь обнародовал свои исследовательские достижения.
В прошлый раз это было доказательство слабой гипотезы Римана, а на этот раз - комнатно-сверхпроводящий материал, который он когда-то сам опроверг.
На форуме World Materials Research Institute уже создана соответствующая тема для обсуждения.
"Последние новости! Ведущий китайский ученый, профессор Сюй Чуань, опубликовал на сайте препринтов arXiv свои последние исследовательские достижения 'Оксидно-медный хромо-серебряный комнатно-сверхпроводящий материал' и статью, посвященную механизму комнатной сверхпроводимости!"
Как только была создана соответствующая тема для обсуждения, в нее тут же хлынули ученые и пользователи сети.
И это неудивительно, ведь эта тема для обсуждения была слишком взрывной.
【WTF???? Комнатная сверхпроводимость??? Опять двадцать пять???】
【Подождите, профессор Сюй Чуань? Это тот самый профессор Сюй Чуань, о котором я думаю? Разве он не занимается математикой и физикой? Когда он успел заняться материаловедением?】
【Ты что, из Африки? Профессор Сюй всегда занимался исследованиями и разработками в области материаловедения, высокотемпературный медно-углеродно-серебряный композитный сверхпроводящий материал и искусственная пленка SEI - это его разработки.】
【Черт возьми?? Академик Сюй опубликовал статью? И это результаты по комнатно-сверхпроводящему материалу??】
【Да, всего час назад профессор Сюй Чуань официально опубликовал на arXiv две статьи, одна из которых - 'Оксидно-медный хромо-серебряный комнатно-сверхпроводящий материал' и соответствующие данные испытаний, а другая - статья о теории комнатной сверхпроводимости.】
【Я иду!】
【Не ходи, arXiv уже упал, туда не зайти, если ты знаешь математиков или физиков, то можешь спросить у них, нет ли у них скачанных статей. Или подожди, пока arXiv восстановится.】
【Математиков? Зачем искать математиков?】
【Потому что на arXiv за профессором Сюй Чуанем следят в основном математики и физики, ученые из области материаловедения обычно редко туда заходят, поэтому они первыми получают информацию.】
Как и обсуждалось на форуме World Materials Research Institute, первыми, кто получил статью с данными об "оксидно-медном хромо-серебряном комнатно-сверхпроводящем материале", были в основном математики и физики, следящие за Сюй Чуанем на arXiv.
После того, как соответствующая информация просочилась, сервер препринтов, который сейчас находится под управлением Корнеллского университета, был просто перегружен огромным потоком трафика.
В компьютерном колледже Корнеллского университета, обливаясь потом, администратор сервера, под пристальным взглядом руководства университета, шаг за шагом восстанавливал сервер препринтов arXiv, а затем подключал к нему свободные вычислительные ресурсы, чтобы справиться с предстоящим огромным потоком трафика.
Если бы это была просто новость о комнатно-сверхпроводящем материале, для arXiv, который пережил развитие последних нескольких лет, это не было бы чем-то особенным.
Но ключевым моментом было то, что эту новость опубликовал знаменитый профессор Сюй Чуань.
Сочетание этих двух факторов - это не просто один плюс один равно два, а один плюс один равно сто, или даже тысяча.
Вероятно, как только arXiv восстановится, все академическое сообщество хлынет туда.
Обеспечить, чтобы сайт препринтов мог справиться с таким огромным трафиком, - непростая задача.
В то время как администратор компьютерного колледжа восстанавливал arXiv, на другой стороне Корнеллского университета, в одном из кабинетов инженерного факультета.
Два профессора материаловедения, уже получившие известие, читали по экземпляру статьи, arXiv был временно остановлен, но это не мешало им получить статью.
"Профессор О'Коннор, что вы думаете?"
В кабинете мужчина средних лет с бородой закрыл статью, которую держал в руках, глубоко вздохнул и посмотрел на другого, более худощавого профессора, сидящего на диване напротив.
Услышав вопрос, профессор О'Коннор Эллиотт, не поднимая головы, сказал: "Подождите минутку."
Он еще не дочитал статью, которую держал в руках, точнее, не дочитал ее в третий раз.
Напротив, задавший вопрос профессор Стил Хобарт не обратил на это особого внимания и отпил кофе, стоявший рядом с ним.
Подождав, пока не будет выпита половина чашки кофе, профессор О'Коннор Эллиотт отложил статью и с восхищением сказал.
Напротив, Стил Хобарт, не удивившись, улыбнулся и сказал: "Объяснение регулярного расположения в решетке пространственной группы (sg) сверхпроводящих материалов с помощью теории большого объединения сильно коррелированных электронных систем - эта идея действительно уникальна." "Меня больше волнует оксидно-медный хромо-серебряный комнатно-сверхпроводящий материал, знаете ли, если это правда, то весь мир изменится!"
О'Коннор Эллиотт отпил глоток кофе, подумал и сказал: "Комнатно-сверхпроводящий материал при давлении в три стандартных атмосферы, действительно трудно представить."
Если бы другие ученые или исследовательские институты опубликовали информацию о комнатно-сверхпроводящем материале, то, вероятно, первой реакцией большинства исследовательских институтов или ученых было бы сомнение.
Сомнение в подлинности, сомнение в том, действительно ли он обладает сверхпроводимостью.
Ведь концепция комнатной сверхпроводимости исследуется уже целый век, и за это время было много сообщений, но ни одно из них не было правдой.
Но новость, опубликованная профессором Сюй Чуанем, вероятно, вызовет у большинства людей в первую очередь удивление и шок.
Включая его и Стила, первой реакцией был шок, удивление, трудно было представить, как этот человек вообще смог это сделать.
Сомнения тоже будут, но не сейчас.
По крайней мере, в первой реакции они почти инстинктивно поверили, что он действительно это сделал.
Все в академическом мире знают, насколько строг и серьезен этот человек в отношении научных исследований. Каждая статья, которую он публикует, каждое достижение, можно сказать, почти всегда публикуются после многократных проверок.
Особенно в области сверхпроводящих материалов, самый лучший в мире по совокупности характеристик высокотемпературный медно-углеродно-серебряный композитный сверхпроводящий материал был разработан им.
Хотя температура 152K далека от комнатной, на этой основе разработка им комнатно-сверхпроводящего материала, похоже, не является чем-то удивительным.
Это как в математическом мире, почти все считают, что профессор Сюй Чуань, решивший слабую гипотезу Римана, является наиболее вероятным кандидатом на решение гипотезы Римана.
Напротив, Стил Хобарт улыбнулся и сказал: "В сверхпроводящем сообществе грядут большие перемены."
Поставив чашку кофе, профессор О'Коннор Эллиотт слегка покачал головой и добавил: "Не только в сверхпроводящем сообществе, но и в материаловедении, можно сказать, что весь мир снова ждет новый виток перемен."
Слегка помолчав, он посмотрел на статью, лежащую на журнальном столике, и продолжил: "Применение делокализации электронов к неорганическим и металлическим материалам - это потрясающая концепция, это будет важной отраслью материаловедения, а также ключевым направлением будущих исследований материалов, он снова создал новую дисциплину."
"Жаль..."
Сказав это, профессор О'Коннор Эллиотт вздохнул.
Жаль, что в этой статье "Механизм комнатной сверхпроводимости оксидно-медного хромо-серебряного материала" описывается только этот механизм, но не подробно рассказывается, как именно можно применить эффект делокализации электронов к неорганическим и металлическим материалам.
Хотя это и не самое важное в "Механизме комнатной сверхпроводимости оксидно-медного хромо-серебряного материала", но это то, что он хотел бы увидеть больше всего.
Он уверен, что у этого человека есть полный метод.
Возможно, даже оксидно-медный хромо-серебряный комнатно-сверхпроводящий материал был разработан в соответствии с этим методом.
Если бы это был кто-то другой, О'Коннор Эллиотт не стал бы делать таких предположений.
Потому что в материаловедении обычно сначала разрабатывают материал, а затем изучают его различные свойства.
Хотя разработка нового материала на основе теоретического механизма не является чем-то неслыханным, но это удается крайне редко.
Особенно в случае комнатно-сверхпроводящих материалов, которые связаны с различными сложными теориями, это практически невозможно.
Но когда речь идет об этом человеке, это не является чем-то невозможным.
С тех пор как он стал известен, он лучше всего умел строить различные теории.
Будь то механизм высокотемпературных сверхпроводящих материалов или теория единого каркаса сильно коррелированных электронов, он сначала строил теорию, а затем проводил исследования или подтверждал ее.
Если бы это было в математическом мире, это не было бы чем-то необычным.
Математики в этом мастера.
Но в физике это сложно.
Ведь физика - это наблюдение за природой, открытие и изучение самых общих законов движения материи и ее фундаментальной структуры.
Конечно, О'Коннор Эллиотт также прекрасно понимал, что метод проектирования детальной базовой структуры эффекта делокализации электронов, не говоря уже о Сюй Чуане, даже он сам не стал бы публиковать.
Особенно когда речь идет о комнатно-сверхпроводящих материалах и будущем развитии материаловедения, без преувеличения можно сказать, что это может поколебать основы государства и повлиять на мировой порядок.
С другой стороны, на другом берегу Евразийского континента.
Китай, Пекин, Институт физики Китайской академии наук, Национальная ключевая лаборатория сверхпроводимости.
Сидя в своем кабинете, директор Чжоу Синцзян, в очках, просматривал документы.
Как директор Национальной ключевой лаборатории сверхпроводимости, он отвечает за повседневную работу, в основном связанную с разработкой и применением сверхпроводящих материалов.
Будь то исследование новых сверхпроводящих материалов, изучение механизма и связанных с ним физических явлений сверхпроводящих материалов, или изготовление сверхпроводящих пленок и применение сверхпроводящих пленочных устройств и т. д., все это является работой лаборатории.
А перед ним лежал отчет об исследовании применения устройств из высокотемпературного медно-углеродно-серебряного композитного сверхпроводящего материала.
Хотя это результат исследований Института материалов Чуаньхай, Западная сверхпроводящая группа имеет право на расширенное применение материала после подписания контракта на производство.
Этот отчет был представлен Западной сверхпроводящей группой.
После нескольких лет исследований в области производства, Западная сверхпроводящая группа успешно изготовила в лаборатории некоторые "электронные устройства" с использованием высокотемпературного медно-углеродно-серебряного композитного сверхпроводящего материала.
Отчет, который он держал в руках, был представлен Западной сверхпроводящей группой с просьбой о дальнейшем расширении применения "сверхпроводящих электронных устройств".
Для развития сверхпроводящих материалов и страны это было хорошо, Чжоу Синцзян не колебался, обдумав некоторые детали, он приготовился подписать и утвердить этот отчет.
В этот момент в открытую дверь постучали два раза, и быстро вошел помощник.
"Директор Чжоу, последние новости, Институт материалов Чуаньхай под руководством академика Сюй Чуаня изготовил комнатно-сверхпроводящий материал!"
"Что?" Услышав это, ручка, которой он собирался подписать, замерла в воздухе, Чжоу Синцзян с удивлением посмотрел на своего помощника: "Ты уверен?"
Помощник быстро кивнул и сказал: "Академик Сюй Чуань уже обнародовал эту новость и отправил нам по почте образец комнатно-сверхпроводящего материала."
Услышав это, Чжоу Синцзян резко встал, отодвинул стул и направился к выходу.
"Где материал? Скорее ведите меня посмотреть!"