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《大國院士》第438章 手搓常溫超導材料?
  第438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台上摸起教材,然後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,也是去複旦或者香島那邊,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,關於教學方面,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,我這邊回去後立刻就找人安排統計一下學生資料。”

  “不過關於學生方面,您這邊有什麽要求嗎?”

  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,專業成績不低於九十分,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。”

  “至於博士生,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。”

  對於他來說,帶學生這種事情,其實早已經能不局限於某一個學校了。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後,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,我這邊回去後會立刻處理的,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,麻煩什麽,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,蔡鵬也不知道跑哪裡去了,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。

  兩者並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。

  這麽短的時間,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。

  那就是比衝值太小了。

  對比起電磁力航天發動機來說,化石燃料發動機比衝值最高也不會超過五百秒。

  而最普通的電磁力航天發動機,比衝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,比衝甚至能做到五千秒以上。

  所謂的比衝,如果用專業話語來說描述,比衝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,真空比衝為452.3秒。

  但電磁力航天發動機的高比衝背後,弱點是遠低於化石燃料的推力。

  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
  毫不誇張的說,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後的未來,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,然後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後,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。

  至於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衝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,以電推技術在比衝上的優勢,完全具備取代化石燃料火箭的潛力。

  更關鍵,還在於續航。

  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後,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後,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麽事情,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?

  什麽情況?
  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,金智勳,權永雲。”

  “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(KL-66)結構工作。KL-66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。KL-66的超導性源於輕微的體積收縮(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,並產生應力。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於解釋KL-66的超導電性。”

  “KL-66的獨特結構允許在界面中保持微小的扭曲結構,這是KL-66在室溫和環境壓力下保持並表現出超導性的最重要因素”

  由arxiv提供的簡短摘要迅速在徐川眼中過了一遍,與此同時,對應的論文也已經下載了完成。

  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,怎麽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。

  然而在看完論文後,他眼神中帶著的,只有大寫的兩個‘離譜’。

  無他。

  只因為這種KL-66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,混合物發生反應並形成磷化亞銅晶體。

  第三步,將黃鉛礦和磷化亞銅晶體研磨成粉末,並在坩堝中混合,然後密封入晶閘管中,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5-20小時。在此過程中,硫酸鉛中的硫元素在反應過程中蒸發了,混合物發生反應並轉化為最終材料,KL-66。

  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,毫無疑問類似於‘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,那麽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,是不是全他麽點歪了。

  這種超導材料的合成方式,以及材料,都有些太過於‘廉價’了。

  當然,徐川也沒有第一時間就否認這種名為KL-66的室溫超導材料是假的。

  不管它的合成過程到底有多麽的離譜,不管它的合成過程到底有多麽的簡陋,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小說。

  畢竟著實有點太離譜了。

  而南韓這種KL-66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,對於材料一竅不通的‘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後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)
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