Fenómeno de levitación magnética LK-99 reproducido posdoctoral de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong

El maestro de la estación B @关山口男工师 publicó un video de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong sintetizando y verificando "LK-99".

El efecto diamagnético (levitación parcial) de este cristal se puede ver en el video. Pero según él, aunque este cristal tiene diamagnetismo, es relativamente débil y no existe la llamada "resistencia cero", y el rendimiento general es como una curva de semiconductor. Él cree que incluso si LK-99 tiene una fase superconductora, todavía es una pequeña cantidad de impurezas superconductoras, que no pueden formar un camino superconductor continuo.

Se dice que Wu Hao, becario postdoctoral en la Escuela de Ciencia y Tecnología de Materiales de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong, y Yang Li, estudiante de doctorado, bajo la dirección del profesor Chang Haixin, verificaron y sintetizaron con éxito el LK-99. cristal que se puede levitar magnéticamente por primera vez.El ángulo de levitación magnética de la muestra es mayor, y se espera que realice la verdadera levitación magnética superconductora sin contacto.

Sin embargo, también mencionó que el equipo solo ha verificado el efecto Meissner en la actualidad, porque destruiría la muestra para medir la resistencia de esta muestra con un tamaño de solo decenas de micrones.

El efecto Meissner es la repulsión de un superconductor a un campo magnético durante la transición de fase de un estado general a un estado superconductor.Fue descubierto por Walter Meissner y Robert Ochsenfeld en 1933. Se encuentra al medir campos magnéticos fuera de muestras superconductoras de estaño y plomo.

En términos simples, los superconductores casi "repelen" todo el flujo magnético bajo un campo débil, por lo que las líneas de fuerza no pueden penetrar el superconductor, por lo que la conductividad puede considerarse infinita bajo el efecto Meissner, que es una definición de superconductor.

En presencia de un campo magnético, las muestras se enfriaron por debajo de su temperatura de transición de fase superconductora. Por debajo de la temperatura de transición de fase, las muestras anulan casi todos los campos magnéticos del interior y solo detectan este efecto indirectamente.

Por otro lado, debido a que los superconductores también obedecen la ley de conservación del flujo magnético, cuando el campo interior disminuye, el campo exterior aumenta. Este experimento es el primero en demostrar que los superconductores son más que conductores eléctricos perfectos y proporciona una propiedad definitoria única para el estado superconductor.

Vale la pena mencionar que entre las principales instituciones del mundo que han reproducido la "superconductividad a temperatura ambiente", solo la Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong parece haber logrado un éxito parcial.    


La semana pasada, investigadores coreanos publicaron dos artículos en la plataforma de preimpresión arXiv, afirmando haber descubierto el primer superconductor de presión ambiental a temperatura ambiente.

Resumen en papel (traducido por DeepL)

Documento 1 ( https://arxiv.org/abs/2307.12008 ):

Por primera vez en el mundo, hemos sintetizado con éxito un superconductor a temperatura ambiente (Tc sobre 400 K, 127 oC) trabajando a presión normal, cuya estructura es apatito de plomo modificado (LK-99). La temperatura crítica (Tc), la resistividad cero, la corriente crítica (Ic), el campo magnético crítico (Hc) y el efecto Meissner demuestran la superconductividad de LK-99. La superconductividad de LK-99 se origina a partir de pequeñas deformaciones estructurales provocadas por una ligera contracción del volumen (0,48 %), en lugar de factores externos como la temperatura y la presión. La contracción es causada por la sustitución de iones Pb2+(2) por Cu2+ en la red de aislamiento de Pb(2)-fosfato y crea tensión. Se transfiere simultáneamente al Pb(1) de los pilares cilíndricos, provocando la deformación de la interfaz del pilar cilíndrico, formando así un pozo cuántico superconductor (SQW) en la interfaz. Los resultados de capacidad calorífica muestran que el nuevo modelo es adecuado para explicar la superconductividad de LK-99. La estructura única de LK-99 permite que la diminuta estructura retorcida se mantenga en la interfaz, que es el factor más importante para que LK-99 mantenga y muestre superconductividad a temperatura ambiente y presión ambiental.

Documento 2 ( https://arxiv.org/abs/2307.12037 ):

Se sintetizó un material denominado LK-99, que es una estructura cristalina de apatita de plomo modificada con una composición de Pb10-xCux (PO4) 6O (0,9<x<1,1), utilizando un método de estado sólido. El material exhibe el carácter metálico óhmico de Pb(6s1) por encima de la temperatura crítica superconductora Tc y el fenómeno de levitación por efecto Meissner de los superconductores por debajo de Tc a temperatura ambiente y presión atmosférica. La Tc de la muestra LK-99 supera los 126,85∘C (400 K). Según nuestro análisis, la posible superconductividad a temperatura ambiente de este material se atribuye principalmente a dos factores: uno es la contracción de volumen provocada por la transición aislante-metal al sustituir el cobre por plomo; el otro es la superconductividad a Tc Condensado, unidimensional (D) cadena (Pb2-O1/2-Pb2 a lo largo del eje c) deformación estructural mejorada por interacciones de Coulomb repulsivas del sitio. Discutimos el mecanismo de la temperatura ambiente Tc usando la teoría BR-BCS unidimensional.

 Los investigadores describen un material LK-99 dopado con cobre a base de plomo (que representa Pb10-xCux (PO4) 6O), que se obtiene calentando los dos materiales Pb2 (SO4) O y Cu3P en una proporción de 1:1 en un cuarzo al vacío. tubo a Formado después de 925°C. Su proceso de fabricación no es complicado, por lo que se espera que los laboratorios de otras partes del mundo verifiquen los resultados y los publiquen pronto. .

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Origin www.oschina.net/news/251923
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