大國院士 第四百三十九章手搓常溫超導材料?
回答了幾個問題,下課的鈴聲也響了起來。
聽到鈴響,徐川動作敏捷的從講臺上摸起教材,然后便迅速的溜出了教室。
這方面他還是挺有經驗的,畢竟以前上課沒注意被堵過一次,折騰了老久才出來。
所以最好的方式就是直接在這些‘熱情’的學生圍上來前直接宣布下課走人。
順著走廊,徐川迅速溜出了教學樓。
剛準備回自己的辦公室,就撞到了南大新任校長談紹元。
談校長笑著打了聲招呼,走過來問道:“徐院士上完課了?咱們南大的學子感覺如何?”
徐川笑著道:“挺好的,這些學生都很認真也很熱情。”
談紹元笑了笑,道:“這還得多虧了您啊,徐院士,有您在,咱南大這兩年的招生的分數和質量,那是一年比一年好啊。”
不得不說,南大最近這兩年的招生,無論是分數線,還是質量,都提升了很多。
而在這其中,徐川帶來的影響太大了。
諾貝爾獎得主、菲爾茲獎得主、國家可控核聚變項目工程總設計師,一系列的名聲和成就,讓南大跟著一起出圈了一次又一次。
包括數學系,原本平平無奇,甚至在高校中有點拉胯的數學系,如今也起飛了。甚至有不少數學競賽生,都選擇了報考南大。
而在以往,這種幾乎都是去水木或北大的,再不濟,也是去復旦或者香島那邊,南大數學系基本不在他們的考慮當中。
徐川笑了笑,道:“母校壯大,這也是我的榮幸啊。”
微微頓了頓,他接著道:“對了,談校長,關于教學方面,我這邊還有件事想麻煩一下學校。”
聞言,談紹元迅速回道:“徐院士請講。”
徐川:“我這邊準備帶幾個學生,想看看有沒有合適的,學校這邊能不能幫忙先篩選一下?”
聽到這話,眼前的這位談校長毫不猶豫的點頭道:“這個沒問題,我這邊回去后立刻就找人安排統計一下學生資料。”
“不過關于學生方面,您這邊有什么要求嗎?”
徐川思索了一下,道:“我這邊帶學生,本科生就算了,我沒那個精力,平常給他們上上課就夠了。主要是收研究生和博士生。”
“研究生的話,考研成績至少在三百八十分以上,專業成績不低于九十分,如果有優秀的SCI論文與各種科研項目經驗的話,考試成績可以降低一些。”
“至于博士生,主要以論文和科研項目經驗作為評價就行,成績反倒是其次。”
對于他來說,帶學生這種事情,其實早已經能不局限于某一個學校了。全國甚至是全世界的學生,只要他開口,基本都能招收到。
不過考慮到這應該是他回國后,真正意義上第一批帶的學生,徐川還是準備先將這個機會放給母校的學子。
談紹元點了點頭,道:“沒問題,我這邊回去后會立刻處理的,還有其他的需求嗎?”
徐川笑道:“暫時沒有了,那這件事就麻煩談校長了。”
“嗐,麻煩什么,不麻煩不麻煩,這是我應該做的本職工作。”談紹元擺擺手道:“倒是這些被你挑中的學子,可就是他們和南大的福氣咯。”
徐川笑了笑,告別了這位新任職的談校長返回了自己的辦公室。
房間中空蕩蕩的,蔡鵬也不知道跑哪里去了,他也沒太在意,打開了電腦,開始繼續完善自己昨天晚上還沒弄完的航天發動機構思。
航天和航空,是兩個不同的概念。
盡管他們的意思聽起來可能差不多,但區別很大。
航天是指進入、探索、開發和利用太空以及地球以外天體各種活動的總稱,發動機需要在無氧環境下工作。
而航空僅僅指飛行器在地球大氣層(空氣空間)中的飛行(航行)活動,一般都需要大氣中的氧氣作為燃料輔助。
兩者并非同一個意義上的東西。
目前來說,航天發動機分固體燃料火箭發動機,液態燃料火箭發動機,電磁力發動機,核能源發動機四大類型。
各國使用比較普遍的,一般都是液態燃料作為航天發動機燃料的液態燃料火箭發動機。
雖然固體燃料火箭的推力比液體燃料在同等重量下要高不少,結構也要更加簡單。但固體燃料的燃燒時間相當短,一般的運載火箭也就能持續個兩三分的時間。
這么短的時間,想要將衛星或者航天件送上太空,幾乎是不可能的。
再加上沒法調節推力,燃燒不穩定等問題。固體燃料在如今的火箭中,運用還是比較少的。
當然,在徐川看來,無論是固體燃料火箭,還是液體燃料火箭,都有一個避不開的缺點。
那就是比沖值太小了。
對比起電磁力航天發動機來說,化石燃料發動機比沖值最高也不會超過五百秒。
而最普通的電磁力航天發動機,比沖值也能輕易的做到一千秒以上,而那些性能優異的電磁力發動機,比沖甚至能做到五千秒以上。
所謂的比沖,如果用專業話語來說描述,比沖指的是衡量反應質量發動機(使用推進劑的火箭或使用燃料的噴氣發動機)產生推力的效率的量度。
當然,如果要簡單的理解的話,可以理解為“火箭發動機利用一千克推進劑產生的一‘千克力’推力可以持續的時間。
就像米國的航天飛機,其主發動機推進劑一般為液氧/液氫,真空比沖為452.3秒。
但電磁力航天發動機的高比沖背后,弱點是遠低于化石燃料的推力。
如今的電磁力航天發動機,其推力一般均在微牛或者毫牛左右。
這種級別的推力,用在真空狀態下的太空中的確可行,畢竟沒有阻力,隨著電磁力航天發動機的持續做功,速度也能提升起來。
但是如果放到大氣層內的話
毫不夸張的說,它連將一個雞蛋送上太空的能力都沒有。
誰也不懷疑在可控核聚變技術實現后的未來,電磁力航天發動機的潛力。
但現在,哪怕是作為‘可控核聚變之父’的他,也為此頭疼不已。
哪怕他能想辦法盡力的去縮小可控核聚變反應堆,或者說使用小型化的裂變堆,然后配合磁流體發電機組將其硬塞到航天器上面,但電磁力航天發動機推力太弱,依舊是個巨大的麻煩。
“或許,在這方面我該參考一下航天領域專家的意見,畢竟我不是專業領域的人員。”
將腦海中的一些想法記錄下來后,徐川準備過段時間去找一下航天那邊的專家,看看能否實現大功率的電磁力航天發動機系統。
至于化石燃料推進的方式,目前反正已經被他拋到了考慮范圍之外去了。
畢竟化學燃料火箭如今已經走到了盡頭,再想要大幅度地提升比沖幾乎是不可能的事情。
但如果大推力的電磁力航天發動機技術,以及高能量密度的供電設備真的能夠實現的話,以電推技術在比沖上的優勢,完全具備取代化石燃料火箭的潛力。
更關鍵,還在于續航。
如果使用核聚變給航天器供能的話,除了能在地表與太空往返后,航天器會具有前往月球、火星等遠方的能力。
甚至,在充足的能源供應下,航天器的速度能提升數倍,極大的縮短往返月球與火星需要的時間。
將腦海中的一些想法記錄下來后,徐川點開了瀏覽器,搜索瀏覽著最近兩年科學界發生的一些事情。
主持棲霞山可控核聚變工程兩年多的時間,他都快脫離數學物理界了。
盡管依舊和一些以前的熟人有著陸陸續續的聯系,但數學界和物理界這兩年有沒有額外發生什么事情,他還真不是很清楚。
正翻閱著過去兩年數學物理界的一些事件,一條Arxiv的及時推送映入了他的眼簾中。
第一個室溫常壓超導體!
看到右下角的彈框,徐川很明顯的愣了一下。
室溫超導材料?
什么情況?
右手迅速滑動了一下鼠標,他點開了arxiv的推送,進入了這條鏈接。
“摘要:第一個室溫常壓超導體,蘇貝·李,金智勛,權永云。”
“我們在世界上首次成功合成了室溫超導體(Tc≥400k,127c)在環境壓力下用改性的鉛磷灰石(KL66)結構工作。KL66的超導性是通過臨界溫度(Tc)、零電阻率、臨界電流(Ic),臨界磁場(Hc),還有邁斯納效應。KL66的超導性源于輕微的體積收縮(0.48)引起的微小結構畸變,而不是溫度、壓力等外界因素。”
“其收縮是由銅引起的2鉛的替代2(2)磷酸鉛絕緣網絡中的離子,并產生應力。它同時轉移到圓柱的Pb(1),導致圓柱界面的變形,這在界面中產生超導量子阱(sqw)。熱容結果表明新模型適用于解釋KL66的超導電性。”
“KL66的獨特結構允許在界面中保持微小的扭曲結構,這是KL66在室溫和環境壓力下保持并表現出超導性的最重要因素”
迫不及待的,他迅速點開了下載下來的論文。
室溫超導?
上輩子也沒聽說過南韓有這方面的突出研究啊,怎么突然就冒出來了這個?
帶著心中濃重的疑惑,徐川迅速將整篇論文瀏覽了一遍。
然而在看完論文后,他眼神中帶著的,只有大寫的兩個‘離譜’。
無他。
只因為這種KL66常溫超導材料的合成方式,簡直刷新了他的認知。
第一步,通過化學反應合成黃鉛礦。將氧化鉛和硫酸鉛粉末以各50的比例在陶瓷坩堝中均勻混合。將混合粉末在有空氣存在的環境下,在725攝氏度的爐子中加熱24小時。在加熱過程中,混合物發生化學反應,產生黃鉛礦。
第二步,合成磷化亞銅晶體。將銅和磷粉末按照比例在坩堝中混合。將混合粉末密封在每克20厘米的晶閘管中,真空度為10的3次方托。將含有混合粉末的密封管在550攝氏度的爐子中加熱48小時,在此過程中,混合物發生反應并形成磷化亞銅晶體。
第三步,將黃鉛礦和磷化亞銅晶體研磨成粉末,并在坩堝中混合,然后密封入晶閘管中,真空度為10的3次方托。將裝有混合粉末的密封管在925攝氏度的爐子中加熱520小時。在此過程中,硫酸鉛中的硫元素在反應過程中蒸發了,混合物發生反應并轉化為最終材料,KL66。
三個步驟,合成過程異常的簡單的不說,原材料也隨處可見。
按照論文上給出的方法和步驟,這種新材料的合成方式,毫無疑問類似于‘手搓’。
沒錯,真正意義上的手搓都能搓出來。
如果這種方式真能合成室溫超導材料,那么就連他都會忍不住會懷疑,人類以前在材料這一領域點的科技樹,是不是全他么點歪了。
這種超導材料的合成方式,以及材料,都有些太過于‘廉價’了。
當然,徐川也沒有第一時間就否認這種名為KL66的室溫超導材料是假的。
不管它的合成過程到底有多么的離譜,不管它的合成過程到底有多么的簡陋,要對它去證實或者證否,都需要經過嚴謹且多次的實驗才能做到。
而且老實說,在材料這一領域,這種類似的事情也不是不可能發生。
畢竟靠著一根膠帶,就能粘出世界上最全能的材料‘石墨烯’,進而拿到諾貝爾獎,也是歷史上真實出現過的事情。
這種事情,說出去別人都只會覺得這怕是哪個不懂科學的狗作者寫的。
畢竟著實有點太離譜了。
而南韓這種KL66材料也一樣,別看它看起來合成過程著實有點離譜和簡陋,但在材料這一領域中,也不是不可能出現的事情。
有時候,說不定你弄一個運氣好到爆棚,對于材料一竅不通的‘錦鯉’放到項目組中,說不定還能給你帶來好運,眨眼間就給伱搞出某種能讓你后半生衣食無憂的新材料。
材料,這大概是一個拋開經驗外,全是歐皇的領域了。
(本章完)
大國院士 第四百三十九章手搓常溫超導材料?