原本仁科芳雄还以为陈慕武给出来的答案应该会是在原子核内部,毕竟他才刚刚建立了解决微观世界难题的量子力学。
“陈先生,请问您是不是能详细解释一下这个观点?”
“当然没问题。
“在电学发展的某个阶段,人们区分导体和绝缘体有一种方法,那就是看电阻随温度怎样变化。
“如果电阻随着温度降低而降低,那么这种物质就是导体,反之就是绝缘体。
“可是当温度下降到很低的情况之后,导体的电阻会发生怎么样的变化?
“开尔文勋爵认为,导体中的电子会被低温给冻住,但是杜瓦爵士却认为,如果有一个没有任何杂质和缺陷的理想导体,那么到了绝对零度的时候,它的电阻可能为零。
“只可惜,两个人谁也没说对,在1911年,荷兰莱顿大学的卡末林·昂内斯教授在实验中发现,当温度降低到四点二开尔文左右的时候,汞金属的电阻率变得实小到无法测出,可以看做是零。这是人类历史上第一次发现超导现象。
“一个人只要接受过最基础的物理学教育,就能知道,当材料的电阻率变为零时,则意味着什么。
“即使是用导电性最好但价格昂贵的银来制作导线,在远距离输送电的过程当中,也会产生不小的损耗。
“可如果用这种电阻率为零的超导体来制作导线呢?那么在传输过程中的损耗就可以忽略不计,不但提高了效率,同时还节约了能源。
“随着科技的发展,人们未来对电力的需求只会是越来越高。
“而物理学,又是为了改善人类生活质量而服务的。
“所以我才会说,超导效应才是未来物理的主流发展方向。”
看着陈慕武讲得这么认真,仁科芳雄还真以为这个年青的中囯人没有防备,把他内心所想全部一五一十地说了出来。
他想再从陈慕武身上榨取出更多有用的心思,故而继续发问道:“可是陈先生,现在超导效应只能在十开尔文以下的温度才会出现,如果让导电材料维持在如此低温的一个环境之下,不是同样也会耗费大量的能源么?”
“你说的没错,现在人类只能在极低温的条件下,才能得到超导体。
“但是你忽略了一点,那就是对于不同的材料,其产生超导效应的临界温度却是不一样的。
“第一个发现超导现象的金属汞Hg是80号元素,其临界温度在4.2开尔文。
“而到了1913年,人们又发现了82号元素铅Pb,同样也存在超导现象,其临界温度比汞的高出了将近一倍,已经达到了7开尔文。
“超导现象到现在虽然已经提出来了十几年,人们对他的了解仍然只是盲人摸象,不能窥其全貌。
“就比如说夹在两者之间的81号元素,铊Tl。
“这和它两侧在地球上大量存在的汞还有铅比起来,铊是一种比较少见的金属元素。
“据我所知,到目前为止,仍然没有物理学家设计并进行过相应的实验,来验证夹在汞和铅之间的铊元素,是否存在超导的特性?
“如果存在的话,铊的超导临界温度又会是多少?
“我想,如果能找到铊的临界温度,说不定就能从这相邻的三个元素上,发现一些有关超导效应的规律。”
陈慕武总算是说完了他的心中所想。
并且他这还真不是一本正经的胡说八道,而全都是实在得不能再实在的大实话。
超导确实是后世物理学的热门学科。
即使不算已经因为发现超导效应,在1913年取得了诺贝尔物理学奖的昂内斯。
在未来,有关超导方面的研究,还将在1972、1973、1987和2003这四年,让其他九位物理学家戴上物理学奖的桂冠。
这个数量在所有的物理学子学科里,虽然可能算不上是最多的,但名列前茅肯定是毋庸置疑的。
而他陈慕武提到的铊元素,在相应的超导研究中,更是绕不开的一个槛。
虽然铊金属单质的超导临界温度只有2.4开尔文,比不过汞的4.2开和铅的7开。
但是铊-汞-铜-钡-钙-氧系材料(Hg12Tl3Ba30Ca30Cu45O127)的超导临界温度,却达到了惊人的138开尔文。
在2015年之前,这是人类能在实验室里取得的最高的超导临界温度了。
对于这个和他自己有着国仇家恨的?本人,陈慕武可谓是高风亮节,大公无私,基本上把未来近一百年的超导物理发展,用比较隐晦的话语,向仁科芳雄透了个底儿掉。
从始至终,他都没说一句和未来超导发展相违背的话。
只是,人的记忆力总是有限的,即使是爱因斯坦那样的天才,也不可能把全部事情都记得清清楚楚。
而陈慕武就更不可能了。
何况他又毕竟不是化学专业的学生,他的化学知识,也只不过是浅尝辄止罢了。
那么陈慕武不记得“不论是铊单质,还是铊盐,对人类而言,都是剧毒”这件事,也就情有可原了吧?
中囯人可能因为朱令案,对铊这种可怕的毒物那是无人不知,无人不晓了。
但是在现在的1924年,铊才被发现了六十多年,人们对这种元素的了解还十分有限。
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