據(jù)美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊(PNAS)近日消息稱,,美國(guó)科學(xué)家在兩塊不同的隕石中發(fā)現(xiàn)了超導(dǎo)材料,這是超導(dǎo)材料在太空中形成的第一個(gè)證據(jù),。這一發(fā)現(xiàn)的重要意義不僅在于它是罕見(jiàn)的天然形式的超導(dǎo)材料,,還為人類尋找室溫超導(dǎo)材料點(diǎn)燃了新希望,。
超導(dǎo)材料即超導(dǎo)體,,指在某一溫度下,,電阻為零的導(dǎo)體,。在實(shí)驗(yàn)中,,若導(dǎo)體電阻的測(cè)量值低于10Ω,,可以認(rèn)為電阻為零。而超導(dǎo)體不僅具有零電阻的特性,,還可以完全抗磁性,。因此超導(dǎo)體在傳輸過(guò)程中幾乎沒(méi)有能量耗損,還能在每平方厘米上承載更強(qiáng)的電流,。而一般常規(guī)材料,,在導(dǎo)電過(guò)程中都會(huì)消耗大量能量,。然而,目前大多數(shù)超導(dǎo)體僅在接近絕對(duì)零度的溫度下工作,。
研究者一直試圖在實(shí)驗(yàn)室制造超導(dǎo)材料,,此前部分科學(xué)家也曾認(rèn)為,太空中的一些極端環(huán)境——尤其是天文事件下極端的高溫和壓力,,可能會(huì)讓物質(zhì)產(chǎn)生特殊的相,,因此或許可以期待太空的特殊環(huán)境形成超導(dǎo)材料。對(duì)地球上的人們來(lái)說(shuō),,隕石就是一個(gè)“從天而降”的絕佳研究對(duì)象,。但長(zhǎng)期以來(lái),一直還未有研究在隕石中發(fā)現(xiàn)類似超導(dǎo)化合物的報(bào)告,。
鑒于此,,來(lái)自加州大學(xué)圣地亞哥分校、美國(guó)布魯克海文國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的研究人員,,為尋找太空樣品中的超導(dǎo)現(xiàn)象,,利用一種叫做磁場(chǎng)調(diào)制微波光譜的技術(shù)(MFMMS,一種主要用于尋找超導(dǎo)現(xiàn)象的高靈敏度技術(shù)),,對(duì)來(lái)自15種不同隕石的碎片進(jìn)行了詳細(xì)研究,。根據(jù)研究團(tuán)隊(duì)的測(cè)量結(jié)果,,其中兩塊隕石內(nèi),,都含有微量的來(lái)自外太空的超導(dǎo)微粒。進(jìn)一步分析得出,,超導(dǎo)現(xiàn)象可能源自其中鉛,、銦和錫的合金。
這二者其中之一是1911年在澳大利亞發(fā)現(xiàn)的鐵隕石蒙德拉比拉,,該隕石總重量達(dá)22噸,,是迄今發(fā)現(xiàn)最大的隕石之一;另一個(gè)樣本則是25年前在南極洲被發(fā)現(xiàn)的罕見(jiàn)隕石GRA 95205,。
論文作者之一,、加州大學(xué)圣地亞哥分校的物理學(xué)家詹姆斯·瓦姆普樂(lè)表示,自然條件下形成的超導(dǎo)非常地重要以及不尋常,,因?yàn)檫@意味著,,在地外環(huán)境中可能存在超導(dǎo)。
此外,,研究人員也指出,,目前已經(jīng)分別從兩塊完全不同的隕石中發(fā)現(xiàn)了超導(dǎo)材料,由于人類掌握隕石的樣本并不豐富,,因此未來(lái)可能會(huì)從太空環(huán)境發(fā)現(xiàn)更多的超導(dǎo)材料,。而另一方面,,研究人員也會(huì)對(duì)反向影響展開研究,因?yàn)槌瑢?dǎo)材料的特性也許也會(huì)對(duì)太空環(huán)境產(chǎn)生人們未曾預(yù)見(jiàn)的結(jié)果,,譬如,,超導(dǎo)粒子對(duì)附近磁場(chǎng)的影響等等。