計算機模擬結(jié)果支持LK-99的超導(dǎo)性(來自勞倫斯伯克利國家實驗室 8/1)

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最新來自勞倫斯伯克利國家實驗室(LBNL)的研究結(jié)果支持LK-99作為室溫常壓超導(dǎo)體的觀點。
在arXiv上,一小時前發(fā)表的模擬結(jié)果支持LK-99成為現(xiàn)代材料科學(xué)和應(yīng)用物理學(xué)的圣杯。(https://arxiv.org/abs/2307.16892)
這里有一個簡單的解釋:
模擬研究模擬了原始的韓國作者提出的該材料的特性,即銅原子滲透到晶體結(jié)構(gòu)中,取代鉛原子,導(dǎo)致晶體略微變形并收縮了0.5%。這種獨特的結(jié)構(gòu)被認(rèn)為賦予了這種驚人的特性。
勞倫斯伯克利國家實驗室的@sineatrix使用了能源部提供的高性能計算資源,研究了這種材料的“電子結(jié)構(gòu)”,即材料中可用的導(dǎo)電路徑。
結(jié)果顯示,電子存在導(dǎo)電路徑,條件和位置正好使它們能夠“超導(dǎo)”。更具體地說,這些導(dǎo)電路徑靠近“費米面”,類似于電能的海平面,即“海平面以上0英尺”。目前認(rèn)為,距離費米面越近的導(dǎo)電路徑,能夠?qū)崿F(xiàn)的超導(dǎo)溫度越高(類似于飛機靠近海平面飛行時由于“地效”而得到更多升力的情況)。

特別是這個圖中顯示的“能帶”,或電子路徑,交叉在費米面的上方和下方。
最后,這些有趣的導(dǎo)電路徑僅在銅原子滲透到晶格的不太可能的位置,即“較高能量”的結(jié)合位點時形成。這意味著該材料在合成時可能較為困難,因為只有晶體的一小部分能夠使銅原子位于恰當(dāng)?shù)奈恢谩?/p>
這對人類來說是極為樂觀的前景。