第三百一十八章 朗道费米液体理论

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临界电流密度是评判超导材料好坏的重要参数。

超导体有三个临界条件，分别为临界温度、临界电流密度、临界磁场强度，只有在这三个临界条件之内，其才能维持超导态。

而其中临界电流密度可以说是最重要的一个数据，因为这决定了其所能承载的电流大小。

像现在最常用的铌钛合金临界电流密度就高达10^9a/m2以上，是yb的至少两倍以上，再加上其良好的可塑性以及低成本性，因而也就被经常用于实际运用中，即使钇钡铜氧只需要液氮就能够使其冷却，但是因为这些成本上的差距弥补了液氮和液氦的花费，所以钇钡铜氧并不能取代铌钛合金的地位。

然而，现在林晓的这个实验，却说明了这种新型铌钛合金的临界电流，相比起以前的老铌钛合金，提升了十分之多。

这样的表现，绝对是不可思议的，谁能想到，化学式相同、摩尔质量、密度也都相同，完全可以说是相同的材料，结果却在进入超导状态的过程中，发生了这样的情况！

陈勋十分吃惊地问道：“林所长，这是为什么？难道根据电子拓扑成键理论的等价拓扑变换后的结构，其实并不完全等价？还是说它能够专门增强这种材料的临界电流密度？”

林晓摇摇头：“这不一定，电子拓扑成键理论里面可以揭示的一点是，对于一种化合物来说，可以有多种不同的等价拓扑形态。”

“所以，针对不同的结构，电流密度的话，可能增大，也可能减小。”

“毕竟，超导，是电子在材料内部无阻力的自由运动，而内部结构，对于电子能否自由移动，可是有很大的影响。”

听着了林晓的解释，陈勋点点头，但很快又生出了一个疑惑：“那你怎么知道，你的这个yb结构，对电子自由移动的阻力变小了？电子拓扑成键理论，应该算不出来吧？”

这要是能算出来的话，研究超导的所有人恐怕都得喊林晓一声“爸爸”。

因为这一旦能算，林晓就等于为全世界超导界都提供了一个巨大的宝藏。

到时候少说都是成百上千篇论文的发出。

但显然，就陈勋研究了这么久以来，他可不觉得电子拓扑成键理论能够算出这种东西。

而听到陈勋的问题，此时的林晓则沉默了片刻，而后说道：“感觉。”

“感觉？”陈勋一愣。

“嗯，我感觉这种等价拓扑的结构，对于电子的阻力会很小。”

陈勋：“……这也能感觉出来吗？”

我这个京大物理教授读书少，你别骗我。

一个超导体的临界电流密度，你要怎么才能感觉出来它是变大了还是变小了？

这简直就是离大谱！

林晓耸耸肩，说道：“你在脑海里面构建出一个钇钡铜氧的微观结构，顺便再模拟一下其电子，然后在演绎一下加压后电子流动的效果，就能感觉出来了。”

陈勋：“……”

他默默地在脑海中尝试了一下，但是一个钇钡铜氧晶胞十多个分子在里面，而组成一个导体，好歹得多弄几个晶胞吧？

那样一来，大脑计算量都变多了。

于是到最后，陈勋选择了放弃，然后吐槽一句：“我的脑袋是人脑，不是电脑。”

林晓不由摇头失笑，显然陈勋是在吐槽他的脑袋像电脑。

但这兴许还真能算是事实，至少，林晓现在感觉自己的大脑就像是一个电脑，而且还是多核多线程的那种，因为他已经能够做到一心五用了。

他甚至有感觉，如果自己再多做训练的话，说不定一心十用都有可能，当然，思考的问题不能太过复杂，不过像这种在脑海中直接搭建分子结构模型并模拟电子流动的事情，还是完全能够做到的。

不过他也没有纠结这个问题，随后便说道：“好了，其实这都不是关键问题。”

“关键问题？”陈勋面露疑惑。

“你说，是什么东西决定了临界电流密度的大小？”

“载流子最大通过量。”

“嗯，bcs理论告诉过我们，低温超导体中的载流子，就是库珀对，那么高温超导体中呢？”

陈勋摇摇头，“这个我就不能断言了。”

毕竟这也是学术界争论的一个点。

林晓神秘一笑，没有解释，而是说道：“把这个新型钇钡铜氧的专利先给申请了，这段时间，我要写论文了。”

虽然还有些疑惑，不过林晓都这么说了，陈勋也就点点头，道：“我这就去找他们申请。”

这种临界电流密度得到了提升的超导材料，肯定是需要申请专利的。

陈勋看了一眼林晓如今已经测试到的电流大小，甚至都已经到五万安培了，这样的电流大小，已经到了铌钛合金的程度。

这只要申请了专利，那未来肯定能赚到一些钱的，虽然由于其不能制备成具有软性的电线，但肯定还是能够用上的。