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在所有用電情況下，如夜間照明、為汽車提供動(dòng)力等，幾乎都會(huì)以熱量形式損失一定的電能(即電阻)。低電阻材料更容易導(dǎo)電，電阻較高的材料則導(dǎo)電性能較差。
幾乎所有的導(dǎo)體都具有電阻，但也有一些材料沒(méi)有任何電阻，也就是所謂的超導(dǎo)體。這種材料具有獨(dú)特的性能，可用于磁共振成像(MRI)和懸浮列車等。然而，大多數(shù)超導(dǎo)體只有在非常低的溫度下，才具有超導(dǎo)性能。即使是所謂的高溫超導(dǎo)體，也需要通過(guò)液氮冷卻至零下200℃才能工作。
因?yàn)樾枰M(jìn)行強(qiáng)冷卻，超導(dǎo)體的使用變得很復(fù)雜。因此，研究人員一直在尋找可在室溫下工作的超導(dǎo)體。目前，在常壓下銅酸鹽高溫超導(dǎo)體(既含有銅原子又含有氧原子的化合物)的工作溫度最接近，表現(xiàn)最好的銅酸鹽能夠在零下140℃的溫度下進(jìn)行超導(dǎo)。
實(shí)際上，這也是很低的溫度。因此，要使銅酸鹽真正變成室溫超導(dǎo)體，還有很長(zhǎng)的路。另外，由于銅酸鹽超導(dǎo)體的工作原理尚不明了，其進(jìn)一步發(fā)展受到阻礙。
據(jù)外媒報(bào)道，現(xiàn)在，加州理工學(xué)院(Caltech)的研究人員開(kāi)發(fā)了一種理論，可以解釋銅酸鹽超導(dǎo)體的磁性。銅酸鹽超導(dǎo)體材料表現(xiàn)出層效應(yīng)，即當(dāng)更多的銅和氧原子構(gòu)成層聚集在一起，其磁性和超導(dǎo)性得到提高。
銅酸鹽超導(dǎo)體的磁層效應(yīng)，隨著銅、氧原子及周圍原子之間的電子波動(dòng)而增強(qiáng)。研究人員Zhihao Cui表示：“這是了解超導(dǎo)層效應(yīng)的第一步，也從更廣泛的意義上了解控制超導(dǎo)體超導(dǎo)溫度的因素。”
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