固体硫化氢刷新超导最高温度
高温超导体

热词摘录平方公里阵列射电望远镜(SKA)在中国天眼(500米口径球面射电望远镜,FAST)仍在领跑射电天文望远镜,为世界天文探测做重要贡献之时,科学家们已经在着手研制下一代超级射电天文望远镜 平方公里阵列射电望远镜(square kilometre array,SKA)㊂SKA是多国合作㊁共同出资的国际大科学工程,中国为SKA项目的主要参与国之一㊂SKA选址在澳大利亚㊁南非及非洲南部8个国家的无线电宁静区域,设计的频率范围在50MHz~ 15GHz,由低频阵列(130万只对数周期天线)㊁中频阵列(250个致密孔径阵列)和高频阵列(2500只15米蝶形天线)组成,最长基线为3000千米,计划于2030年建成㊂SKA将探索 宇宙第一缕曙光”㊁搜索脉冲星㊁探测引力波㊁检验暗物质和暗能量特性㊁寻找地外文明和适合人类居住的星球●SKA是人类迄今为止计划建造的最宏伟的天文观测设备,汇集了天文学㊁无线电㊁信息㊁通信㊁计算机㊁机械制造等领域的最新科技成果,将对自然科学和人类文明做出划时代的重要贡献㊂SKA将承载射电天文学未来50年的发展命脉,有望克服包括FAST在内的单口径射电望远镜的缺陷和不足,同时希望获得更高的灵敏度㊁更大的视场㊁更高的频率㊁更高的空间分辨率㊁更高效的巡天能力等㊂‘从FAST到SKA科学家揭秘下一代超级射电天文望远镜“(新华网,2018年5月30日)●2018年2月6日,由中国主导研制的国际大科学工程 平方公里阵列射电望远镜”(SKA)首台天线,在中国电子科技集团公司第54研究所启动㊂它的成功研制,标志着中国在SKA核心设备研发中发挥引领和主导作用,在国际大科学工程中,为世界成功提供 天线解决方案”㊂SKA始于20世纪九十年代初,是国际天文界计划建造的世界最大综合孔径射电望远镜,也是人类有史以来建造的最庞大天文设备㊂‘世界最庞大天文设备SKA首台天线在华诞生“(人民网,2018年2月6日)●SKA是下一代最先进的射电望远镜,是宏伟科学目标驱动的望远镜㊂它的科学目标是要在宇宙中寻找致密天体,检验引力理论㊁探测引力波,宇宙中的第一缕曙光,生命摇篮计划(寻找地外文明),星系演化,宇宙结构(暗物质和暗能量性质),宇宙磁场起源,探测未知世界等㊂‘射电天文望远镜:FAST与SKA“(搜狐科技,2018年5月29日)高温超导体2018年3月5日,‘自然“(Nature)期刊连发两篇文章:将两层只有原子厚的石墨烯以特别的角度(1.1度,被称为 魔角”)偏移时,材料就能在零电阻下导电㊂尽管该系统仍然需要被冷却至1.7K(1.7开尔文,约零下271摄氏度),但结果表明了它或许可以像已知的高温超导体那样导电㊂一旦该结果被确认,此次的发现对于理解高温超导电性至关重要㊂这一发现引起物理学界的热烈反响,而文章的第一作者为年仅21岁的中国人 留学美国麻省理工学院的博士生曹原 这也令国人颇为关注与振奋㊂说到高温超导体,需要先解释什么是超导体㊂超导体指的是在一定条件下(临界温度㊁临界磁场和临界电流密度构成的临界曲面所包围区域内),直流电阻突然为零,且成为完全抗磁性的物质㊂自1911年第一个超导体 金属汞被发现存在4.2K的超导电性以来,大量单质和合金超导体被发现,但它们的超导临界温度都很低,成本十分昂贵㊂高温超导体是超导临界温度一般高于25K(-248℃)的一类超导体,可见 高温”只是相对而言㊂已发现的高温超导材料有铜氧化物和铁基超导体等㊂2015年,德国科学家宣称在中国科技术语/2018年 第20卷 第3期硫化氢中发现了203K的高温超导,但需要在200GPa(200万个大气压)的条件下才能实现㊂已发现的高温超导体应用起来存在许多技术难度,而且其物理性质极其复杂,难以被现有理论框架解释㊂寻找新型的高温超导体,以至常压下的实用型常温超导体,是科学家们探索的目标㊂●物理学家不断地想要找到高温超导材料,以应用在日常生活之中㊂然而,大多数材料只有在接近绝对零度时,才会转变为超导体㊂即使是所谓的 高温”超导体也只是在相对意义上的:目前零电阻导电的最高温度约为-140℃㊂如果有哪种材料能够在室温下表现出超导电性,就可以为能量传输㊁医用扫描仪和交通领域带来革命性的改变㊂‘石墨烯研究的意外发现,是否能解开高温超导之谜“(搜狐科技,2018年3月7日)●与低温超导材料相比,高温超导新材料能在较高温度下达到 零电阻”,在电力能源㊁高端医疗㊁高速交通㊁大科学仪器㊁军工等领域有着广泛的应用前景㊂‘打响四个品牌|上海超导:打破垄断闯出 中国创造”路“(新民晚报,2018年5月8日)●研究人员表示,当第二层石墨烯相对于第一层发生扭曲时,当满足1.1度的 魔法角度”,并且温度降低到1.7开尔文(约-271℃)以下时,双层石墨烯即可实现超导㊂令人惊讶的是,Jarillo-Herrero及其同事介绍,通过利用电场去除电子,这种双层石墨烯材料也可以成为绝缘体㊂与绝缘体的密切关系可以说是某些类型高温超导体所共有的特性,虽然它们仍然需要冷却,但已经能够在比其他超导体温度高出很多的情况下发挥作用㊂‘〈自然〉:扭曲后的双层石墨烯 千层糕”,可以在低温下实现超导“(百家号,2018年3月9日)间质组织2018年3月27日,美国的一个科研团队在‘科学报告“(Scientific Reports)杂志上发表了题为‘人体组织中一种新的间质组织结构及其分布“的论文,随即美国全国广播公司(NBC)和美国有线电视新闻网(CNN)新闻分别发布题为‘间质:科学家发现人体新器官“和‘新发现人体最大器官“的头条新闻,并迅速在世界各地掀起一股 新器官”报道狂潮㊂这一消息一度登上热搜榜首, 最大器官” 经络证据”等说法引起热议㊂其实,间质的概念早在1954年就有过报道㊂细胞间质就是细胞之间的物质,是人体细胞所生活的液体环境㊂有人提出间质组织与中医三焦的论述有相通之处㊂此次研究者的论文原文中也没有 新器官”的提法,研究的贡献在于,用新的技术方法比以前更客观地了解到皮下和内脏原有间质组织的结构,并为癌症等疾病的诊断提供一些参考依据㊂新器官等提法与媒体的误读和夸大不无关系㊂●这些间质组织位于皮肤之下,以及肠道㊁肺部㊁血管和肌肉内部,并连接在一起形成由强大的柔性蛋白质网支撑的网络,其间充满了液体㊂研究人员在‘科学报告“杂志上撰文,首次将间质组织归为新器官,并对其功能进行了研究㊂‘科学家发现人体新器官间质组织“(科技日报,2018年3月30日)●这篇文章的 新”并不在于 发现新器官”,而是首次采用了一种新的技术方法 激光共聚焦显微内窥镜检测法,观察了一些已存在的组织结构㊂以往人们观察这些组织时需要先采样再经过一系列处理和染色制作成组织切片再放到显微镜下观察,这些处理过程破坏了间质的原有结构,间质由于失水而变得 干瘪皱缩”㊂而激光共聚焦显微内窥镜可以直接对人体组织进行实时观测,不会破坏组织形态,因此间质原本充满流动液体的结构才被完整地呈现在屏幕上㊂与其说 发现了间质”,不如说 看清了间质”更恰当㊂‘科学家发现了 新器官”间质?别逗了,这连新发现都不算!“(果壳网,2018年4月4日)(执笔/‘中国科技术语“编辑部:魏星)。
材料物理(李志林)名词解析答案

自由电子近似:是指如下的近似方法:依据能带理论,可以认为固体内部电子不再束缚在单个原子周围,而是在整个固体内部运动,仅仅受到离子实势场的微扰。
状态密度:自由电子的能级密度费米能:又称费米势、费米能级。
在T=0K,电子所处的能量状态由两条基本原理确定:一是泡利不相容原理,二是能量最低原理,电子在能级上填充的最高位置,相应的能量称为费米能电子的费米-狄拉克统计分布:自由电子是费米子,自由电子的分布规律服从费米-狄拉克统计,能量为E的状态呗电子占据的几率是:f(E)=1exp E+E FkT +1,式中,E F为费米能,k是玻尔兹曼常熟,T为热力学温度,f(E)称为费米分布函数。
布洛赫定理:不管周期势场的具体函数形式如何,在周期场中运动的单电子波函数不再是平面波,而是调幅的平面波,其振幅不再是常数能带:允带和禁带统称为能带允带/禁带:在近自由电子近似下有些能量范围是允许/禁止电子占据的布拉格定律:nλ=2d sinθ,其中n为整数,λ为入射波的波长,d为原子晶格内的平面间距,而θ则为入射波与散射平面间的夹角布里渊区:指K空间中能量连续的区域等能面:三维布里渊区中能量相等的K值连接成的面称为等能面费米面:能量为费米能的等能面晶体:原子(或分子)在三维空间作有序规则的周期性重复排列的材料非晶体:原子(或分子)在三维空间作无规则排列的材料准晶体:一种介于晶体和非晶体之间的有序结构晶胞:为说明点阵排列的规律和特点,在点阵中取出一个具有代表性的基本单元作为点真的组成单元,称为晶胞同素异构现象:许多元素具有两种或者更多的晶体结构,这种现象称为元素的多晶型性或者同素异构转变合金:合金是两种或者两种以上的金属或者非金属,经熔炼、烧结或者其他方法组合而成的具有有金属特性的物质固溶体:固溶体是两种或多种元素混合所形成的单一结构的结晶相,其结构与某一组成元素相同,可以将固溶体看成固态的溶液中间相:中间相组元间形成的与任一单一组元结构都不同的新相间隙相和间隙化合物:是指过渡金属与H、B、C、N等非金属小原子形成的化合物。
硫化氢的阈限值是多少

硫化氢的阈限值是多少
硫化氢的阈限值是15mg/m3(lOppm)。
阈限值就是几乎所有工作人员长期暴露都不会产生不利影响的某种有毒物质在空气中的最大浓度。
扩展资料
硫化氢:
硫化氢,分子式为H2S,标准状况下是一种易燃的酸性气体,无色,低浓度时有臭鸡蛋气味,浓度极低时有硫磺味,有剧毒。
水溶液为氢硫酸,酸性较弱,比碳酸弱,但比硼酸强。
闪点为-50℃,熔点是-85.5℃,沸点是-60.4℃。
可以溶于水,容易溶于醇类、石油溶剂和原油。
燃点为292℃。
硫化氢是易燃危化品,和空气混合能形成爆炸性混合物,遇到高热、明火能引起燃烧爆炸。
它是一种重要的化学原料。
阈限值:
阈限值是美国政府工业卫生学家委员会,推荐的生产车间空气中的有害物质的职业接触限值。
为大多数工人每天反复接触不当引起危害的浓度。
因为个体敏感性的.差异,所以浓度下不排除少数人出现不适、既往疾病恶化。
阈限值指7至8个小时工作日,每周40小时内接触的有害物质的平均浓度值,所以此数值可以允许在一定限度内波动。
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硫化氢的一般常识

硫化氢的一般常识一、化学品及企业标识化学品名称:硫化氢英文名:hydrogen sulfide分子式:H2S相对分子质量:34.08CAS号:7783-06-4二、危险性概述危险性类别:第2.1类易燃气体危险性综述:本品易燃,有毒,无色有恶臭的气体。
与空气混合能形成爆炸性混合物。
遇明火、高热能引起燃烧爆炸。
侵入途径:吸入。
健康危害:本品是强烈的神经毒物,对粘膜有强烈的刺激作用。
短期内吸入高浓度硫化氢后出现流泪、眼痛、眼内异物感、畏光、视物模糊、流涕、咽喉部灼热感、咳嗽、胸闷、头痛、头晕、乏力、意识模糊等。
部分患者可有心肌损害。
重者可出现脑水肿、肺水肿。
极高浓度(1000 mg/m3以上)时可在数秒内突然昏迷,呼吸和心跳骤停,发生闪电型死亡。
高浓度接触眼结膜发生水肿和角膜溃疡。
长期低浓度接触,引起神经衰弱综合征和植物神经功能紊乱。
三、急救措施皮肤接触:脱去污染的衣着,立即用流动清水彻底清洗。
眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。
就医。
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。
保持呼吸道通畅。
如呼吸困难,给输氧。
如呼吸停止,立即进行人工呼吸。
就医。
四、消防措施燃烧性:易燃爆炸下限(%):4.0 爆炸上限(%):46.0自燃温度(℃):260 最小点火能(mJ):0.077 最大爆炸压力(MPa):0.490危险特性:与空气混合能形成爆炸性混合物。
遇明火、高热能引起燃烧爆炸。
与浓硝酸、发烟硝酸或其它氧化剂剧烈反应,发生爆炸。
气体比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇明火会引着回燃。
灭火方法:消防人员必须穿全身防火防毒服。
切断气源。
若不能立即切断气源,则不允许熄灭正在燃烧的气体,喷水冷却容器,可能的话将容器从火场移至空旷处。
灭火剂:雾状水、抗溶性泡沫、干粉。
六、泄漏应急处理迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并立即进行隔离,小泄漏时隔离150米,大泄漏时隔离300米,严格限制出入。
硫化氢基本知识

硫化氢的吸收途径
3、眼睛:硫化氢对眼睛有强烈的刺激 作用,使眼睛流泪、刺痛,甚至灼伤。并可 破坏细胞组织,导致失明。还可使原有的眼 病如青光眼、白内障等发作并加重。
硫化氢中毒的症状
一、急性中毒
吸入高浓度的硫化氢气体会导致气喘、脸 色苍白、肌肉痉挛、瘫痪。 当硫化氢浓度达到700ppm以上时,很快失 去知觉,几秒钟后就可能出现窒息,呼吸和心 跳停止,如果没有外来人员及时采取抢救措施, 中毒者一般无法自救,最终由于呼吸和心跳停 止而迅速死亡。 当遇到硫化氢浓度在2000ppm以上时,仅 吸一口气,就可以死亡,一般很难抢救。
在含硫化氢的作业区 作业安全要点
11、油井不压井起下作业时,要戴防毒 面具。 12、打开放喷管堵头和打开放喷管放空 阀放空时,操作者必须戴防毒面具。
在含硫化氢的作业区 作业安全要点
其它安全要点:
1、要制定防硫化氢中毒的安全措施(含应急计 划)。人员必须进行防硫化氢培训。 2、一旦遇上硫化氢(闻到较浓的臭蛋味)时, 如身边无防毒面具,可用干毛巾或衣物等捂住鼻子, 立即离开现场。 3、不允许在硫化氢易出现和易聚集的地方安装 挡风布。 4、不要在火炬下停留。 5、在前往含有硫化氢的作业区时,应2人一同 去。
重庆市开县高桥镇的天然 气井发生天然气渗漏事故
25日上午,重庆开县政府获知消息后, 迅速启动应急预案,分别成立了应急指挥 部和现场指挥部,疏散民众 1.5 万人。包 括国家安全生产监督总局局长李毅中、重 庆市委书记汪洋、市长王鸿举、中石油总 经理陈耕在内的官员,都火速赶往现场, 制止了事态的扩大。 根据公安部消息,此次天然气泄漏并 未造成人员伤亡。
1、皮肤:灼伤皮肤。 2、呼吸道:硫化氢由呼吸道进入人体,刺激 呼吸道,产生呛咳,使嗅觉迟钝,严重时使呼吸道 烧伤,导致呼吸困难。 刺激神经系统,导致头晕,丧失平衡,产生意 识障碍,甚至昏迷。 影响心脏,使心率加快,严重时使心脏缺氧 导致死亡。 硫化氢随空气被吸入人体与血液中的氧产生化 学反应,当硫化氢含量少时可被氧化,对人体不产 生危害。但硫化氢浓度高时,它可夺取人体中的氧, 使人体各部分缺氧产生中毒,甚至死亡。
中国超导临界温度

中国超导临界温度
摘要:
1.中国超导临界温度的研究历程
2.中国超导临界温度的突破性进展
3.中国超导临界温度的应用前景
正文:
超导材料是一种电阻为零的材料,在电能传输、磁浮列车、核磁共振等领域有着广泛的应用。
超导临界温度是指在液氮温度(77 K)以上,超导材料可以表现出超导性质的最高温度。
在过去的几十年里,中国科学家在超导临界温度的研究上取得了举世瞩目的成果。
1.中国超导临界温度的研究历程
自20 世纪50 年代以来,中国就开始了超导研究的历程。
当时,国际上对超导的研究仍处于起步阶段,中国的超导研究也处于跟随状态。
然而,随着研究的深入,中国科学家逐渐在超导领域取得了一系列重要的成果。
2.中国超导临界温度的突破性进展
2008 年,中国科学家在超导临界温度的研究上取得了重大突破。
中国科学技术大学的研究团队在高温超导材料BaFe2O4 中,成功实现了临界温度为140 K 的超导性质。
这一成果标志着中国在超导临界温度的研究上迈入了国际领先行列。
2015 年,中国科学家再次刷新了超导临界温度的世界纪录。
北京大学的研究团队在高压下对硫化氢进行了研究,成功实现了在203 K 的临界温度下
表现出超导性质。
这一成果进一步展示了中国在超导临界温度研究领域的实力。
3.中国超导临界温度的应用前景
随着中国在超导临界温度研究上的突破,超导材料在实际应用中的可行性得到了进一步提高。
未来,随着超导临界温度的提高,超导材料在电力传输、磁浮列车、核磁共振等领域的应用将更加广泛。
总之,中国在超导临界温度的研究上取得了举世瞩目的成果。
常温超导简介
常温超导简介
常温超导是指某些材料在相对较高的温度下表现出超导性质,而不需要极低的温度接近绝对零度(约-273摄氏度或4开尔文度以下)。
传统的超导材料需要极低的温度才能实现超导,这使得它们在实际应用中受到限制,因为需要昂贵的制冷设备。
因此,科学家长期以来一直在寻找能在更高温度下实现超导的材料,以便扩大其实际应用领域。
以下是有关常温超导的一些详细介绍:
常温超导材料:最早的常温超导材料是铜氧化物化合物(La-Ba-Cu-O和Y-Ba-Cu-O),它们在约-183摄氏度或90开尔文度以下表现出超导性质。
后来,一些铁基超导材料也被
发现在更高的温度下实现超导,如铁基高温超导体(Fe-Pnictides和Fe-Chalcogenides)。
这些材料的发现引发了常温超导研究的热潮。
应用领域:常温超导具有巨大的应用潜力,因为相对较高的工作温度使得实际应用更加可行。
常温超导材料可以用于电能输送、磁levitation(磁悬浮)、医学成像设备(如MRI)和粒子加速器等领域。
它们还可以用于高温超导电缆,以提高电能输送的效率。
挑战和机遇:尽管已经发现了一些常温超导材料,但仍然存在许多挑战。
科学家们正在努力理解常温超导的机制,以便设计更多的常温超导材料。
此外,材料的制备和工程应用也需要克服一些技术难题。
但随着研究的不断深入,常温超导领域有望取得更多的突破。
总之,常温超导是一个备受关注的研究领域,它具有重要的科学和工程应用前景。
科学家们正在不断努力推动这一领域的发展,以解决能源传输、磁悬浮交通、医学影像和其他领域的实际问题。
2。
高中语文:2.5《奇妙的超低温世界》素材(1)(粤教版必修3)
《奇妙的超低温世界》素材1 .课文解读(1) 作者简介叶永烈,1940 年出生于某某某某。
1963 年毕业于大学化学系。
现为某某作家协会专业作家,中国科普作家协会常务理事,世界科幻小说协会理事,某某海外文联名誉主席。
1951 年开始发表作品,1979 年加入中国作家协会。
早期主要从事科普创作,系《十万个为什么》的主要作者之一,科普代表作是三部《小灵通漫游未来》。
后转向传记写作,出版了《红色的起点》、《历史选择了》、《与蒋介石》等多部传记作品。
(2) 基本解读超低温是一个普通人无法接触到的世界,其中存在着许多超出人们常识的奇妙现象。
本文作者抓住这点来做文章,善于从普通人的常识出发来引出超乎人们常识的奇特现象,从而牢牢地抓住了读者的好奇心和求知欲,使文章趣味横生,把抽象的事理说明得生动感人。
比如文章开头一节。
作者从“冰冷”二字人手,指出“冰雪不足以言冷”,然后说出一连串更冷的地方:地球的北极和南极可达到—90 ℃,月球背着太阳的一面可达到—160 ℃,海王星可达到—229 ℃……这使人们以为冷可以一直低下去,可以低至零下几千、几万甚至几千万摄氏度 ( 正如热那样 ) 。
这时,作者却指出:冷有极限,存在一个无法逾越的绝对零度—273.16 ℃。
短短一段,一波三折,层层铺垫,最后才抖出作者真正想说的内容,让读者为之一振,也很容易就理解了“绝对零度”这个陌生的概念。
又如最后一节“诱人的幻想”。
为了使读者易于理解利用“生命冷藏”来解决星际旅行这一难题的可能性,作者先介绍了一个有趣的实验:把金鱼在超低温的液态空气中变得硬邦邦的,但经过 10—15 秒之后放回温水中,它居然复活了 ! 这一挑战人们常识的有趣实验使作者后面介绍的设想变得容易理解了。
全文以小标题分节,清晰地标示出了作者的写作思路:“冰雪不足以言冷”引出话题,介绍“绝对零度”概念;“奇妙的现象”介绍超低温世界中有趣的奇特现象;“没有电阻的导线”重点介绍超低温中的超导现象;“广泛的应用”介绍超低温技术在目前的一些具体应用;“诱人的幻想”则提出了利用超低温技术在星际旅行中延续人的寿命的设想。
硫化氢培训安全知识13.03
轻油罐 区;高含 硫原油 罐区
其它系 统
①下水道;②循环水 下水道及循环水系统也可能串有很高的H2S;槽车酸洗 系统;③污水处理场; 时可能产生H2S ④槽车
第二单元 H2S的职业危害介绍
1.硫化氢职业危害程度级别:高度危害(II级),属剧毒。 2.侵入途径: 接触H2S的主要途径是吸入,H2S经粘膜吸收 快,皮肤吸收甚少。误服含硫盐类与胃酸作用后产生H2S可 经肠道吸收而引起中毒。 3. 毒理学简介 H2S是一种神经毒剂,也是窒息性和刺激性气体。主要作 用于中枢神经系统和呼吸系统,亦可造成心脏等多个器官损 害,对其作用最敏感的部位是脑和粘膜。 H2S的急性毒性作用器官和中毒机制,随接触浓度和接触 时间变化而不同。浓度越高则对中枢神经抑制作用越明显, 浓度较低时对粘膜刺激作用明显。
0040510感到臭味感到明显臭味有强烈臭味工作场所有害因素职业接触限值规定的最高容许浓度空气中含量mgm危害后果第二单元hs的职业危害介绍15354575150150300刺激眼睛强烈刺激眼睛刺激呼吸道嗅觉在15min内麻痹空气中含量mgm危害后果第二单元hs的职业危害介绍300300450375525525600暴露时间长则有中毒症状暴露1h引起亚急性中毒48h内有生命危险14h内有生命危险空气中含量mgm危害后果第二单元hs的职业危害介绍900150015002250暴露30min会引起致命性中毒引起呼吸道麻痹有生命危险在数分钟内死亡目前现场使用的硫化氢检测仪计量单位是ppm它和mgm的换算关系是15倍即1ppm15mgm危害后果第二单元hs的职业危害介绍第二单元hs的职业危害介绍接触hs浓度超过750mgm无论时间长短都可能是致命的受害人会在没有任何危险征兆的情况下迅速失去知觉并在随后的几秒钟内会由于呼吸中断而死亡除非及时的将受害人移至安全场进行抢救
科学家制造出大爆炸后最高温度4万亿摄氏度
科学家制造出大爆炸后最高温度4万亿摄氏度在实验室制造的这种温度比太阳热25万倍。
这是美国纽约市长岛布鲁克海文国家实验室的鸟瞰图。
物理学家在这里再造了像宇宙大爆炸一样的温度。
圆圈上的6个长方形代表着制造这种温度的质子碰撞。
一名布鲁克海文国家实验室工作人员正在一个6.8万加仑的水池上工作。
在回收处理前,这些来自反应堆的乏燃料棒被储存起来。
据英国《每日邮报》报道,科学家们近期创造出了地球上迄今最高的温度记录:4万亿摄氏度——令人瞠目结舌的数字。
如果你对此表示怀疑,那么可以告诉你的是,吉尼斯世界纪录大全已经收录了这项成就,将其列为世上迄今被制造出来的最高温度。
这一温度远远高过太阳核心的温度,只有在宇宙大爆炸的瞬间才出现过这样无与伦比的高温。
这一超高温爆炸试验是在美国纽约的布鲁克海文国家实验室的一台巨型原子对撞机中实现的,其持续时间不超过10亿分之一秒。
这项实验为科学家们提供了新的线索,让他们得以了解在大约137亿年前宇宙是如何在一次大爆炸中诞生的。
在4万亿摄氏度的温度下,常规物质分崩离析,成为一种亚原子汤,这种状态只存在于宇宙诞生后数微秒的时间内。
领导这项实验的是史蒂文·维格多博士(Steven Vigdor),他说:“这些超高温物质有很多很酷的性质。
我们根本就没有预料到它们所具有的近乎完美的流体性质。
”这样的高温是在该实验室的相对论重离子对撞机(RHIC)上,将金离子(即带电的金原子)对撞时产生的。
相对论重离子对撞机是一台长2.4英里(约合3.86公里)甜甜圈般的环形设备,它被埋设在纽约州乌普顿(Upton)地下12英尺(约合3.65米)深处。
科学家们通过观察撞击产物产生的辐射颜色推断其温度,这就有点像是你可以通过一根铁棍被烧红的颜色变化来判断其温度高低一样。
美国的研究人员将花费数年时间潜心分析此次实验中所获得的数据,寻找其中任何的不规律性,以便解答一个悬而未决的问题:在宇宙大爆炸的原始状态中,后来为何会出现物质的凝结和宇宙的不均衡结构?维格多博士说:“RHIC被设计成用来创造出模拟宇宙极早期状态的物质和温度条件。
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固体硫化氢刷新超导最高温度
2015-07-02
测量表明,硫化氢超导转变温度高达–70 ˚C,大大超过了以往的其他超导材料。
超导线圈可以让物体保持磁悬浮状态,同时还不用额外输入能量,但这需要极低的温度。
为了寻找在室温下完全没有任何电阻的导电材料,科学家们已经努力了很久。
而现在,他们或许又往前迈进了一大步。
科学家发现,在很高的压力下,硫化氢分子在203 K(–70 ˚C)的温度就可以呈现出超导效应,这打破了超导温度的记录。
该记录初步证明了他们去年年末公布的发现,目前尚需要其他几个研究组的数据支持。
也有一些物理学家呼吁大家谨慎对待。
他们表示,实验结果“看起来很好”,但并不是滴水不漏。
然而材料科学与超导科学家认为实验结果已经很有说服力了。
他认为该发现是继1986年应该科学家发现铜氧化物超导性之后,高温超导领域的又一项重大突破。
去年12月,化学家和物理学家报道说,他们发现了硫化氢在低于190 K的温度下会产生超导性。
他们把10微米宽的样品放在金刚石压腔中,对其施加150万大气压的压强,发现当温度降到190 K时,它的电阻率会急剧下降到之前的1/1000,这个阈值温度被称为临界温度。
然而,在当时,研究者没能在该材料上找到超导性的另一个关键特征:即超导物质在临界温度以下会对磁场产生排斥。
而在最新的研究中,物理学家构建了一个无磁场的腔以防止干扰,并采用了非常精确的磁强计。
他们在外磁场中将尺寸为50微米的硫化氢样品加压到200万个大气压,并从略高于绝对零度
的温度开始慢慢升温。
最终,在温度达到203 K时观察到样品的“磁化信号”突然增加,这清楚地表明,当样品处于该温度以下时出现了迈斯纳效应(而现在消失了)。
为什么他们这次观察到的临界温度比去年的还要高呢?研究者解释为这是样品的晶体结构与去年的有所不同所导致的(在低温高压的条件下,硫化氢处于固态)。
逐渐获得认可
科学家说,今年他们报告这件事时,还有很多超导领域的科学家怀疑这一发现,但随着6月中旬研究者公布了新的数据以后,与会者都广泛接受了他们的结果。
该会议上,中国与日本的研究组都相继报道他们重复出了硫化氢超导性实验的结果,包括电阻率下降与迈斯纳效应。
物理学家宣布他和他的团队利用提供的样品和他们自己的制冷系统,证实了其在190 K的温度下可以产生电学上的转变。
持保留态度的仍旧认为,研究组需要更仔细地检查他们的实验条件,以确保他们的发现不是来自于一些未能得到控制的系统误差,比如精密磁化测量当中的背景噪音。
他们认为,超导性可能来自于高压状态下H3S晶格中产生的振动。
这类振动将电子成对地绑定在一起,因此能无阻力地穿过晶格,正如用来解释常规低温超导现象的巴丁-库珀-施里弗(BCS)理论一样。
他们指出,如果原理真如以上所述,那么其他的含氢化合物可能会有更高的超导温度,甚至达到室温,因为理论并没有设定超导转变温度的上限。
但理论物理学家并不相信晶格振动是正确的解释。
“在我看来,高压硫化氢的超导临界温度为什么这么高仍然是尚未解决的问题。
”他说。