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陨石碎片中发现超导材料晶粒 会掀起一次材料革命吗？
来源：本站作者：admin日期：2020-03-30 07:31:44
3月26日，记者了解到，加州大学圣地亚哥分校和纽约布鲁克海文实验室的研究团队在《美国国家科学院院刊》发表文章称，作为太空中极端起源的陨石，为他们提供了太阳系中最古老状态的各种物质相。他们一直在寻找超导材料，但运气却不怎么好。于是他们着眼于各种不同的陨石，研究了15颗彗星和小行星，发现了“蒙特拉比拉”和“GRA 95205”这两块具有超导晶粒的陨石。
这些相具有潜在且微小的可测量性，研究团队使用一种叫做磁场调制微波光谱的超灵敏测量技术克服了这一挑战。
研究人员将陨石的相表征为铅、锡和铟的合金。他们指出寒冷环境中的超导粒子会影响行星的起源、磁场的形状、发电机效应和带电粒子的运动等等。
研究者瓦普勒说：“天然存在的超导材料是不寻常的，但它们特别重要，因为这些材料在地外环境中可能是超导的。”
研究人员细分并测量了单个样品，使他们能够分离出最大超导分数的晶粒。接下来，研究小组通过一系列科技来表征这些晶粒，包括振动样品磁力法、能量色散X射线光谱法和数值方法。
据著名的化学和生物化学教授蒂门斯称，在极端条件下形成的陨石是观察外来化学物种的理想选择，例如超导体，它是导电或无阻传输电子的材料。超导材料很独特，并存在于这些地外小行星上。
根据宇宙化学家的说法，“蒙特拉比拉”是富含铁硫化物的陨石，它是在恒星核心熔化并缓慢冷却后形成的；另一块GRA 95205是一种绢云母，在形成过程中遭受了剧烈的冲击。
研究者舒勒也说：“天然收集的材料不是纯相材料。即使是最简单的超导矿物铅也很少以天然形式存在。”
50年前，默奇森陨石（Murchison meteorite）坠落在澳洲东南部，并于今年初被科学家发现陨石内置有比太阳系还要古老的星际物质，形成时间可追溯至约70亿年前；由物理学家Malcolm McGeoch领导的团队则分析Acfer 086陨石，今年从中发现不存于地球的全新蛋白质“hemolithin”，表明地球生命很可能起源于外太空。
Mundrabilla 陨石碎片（图自：James Wampler）
这些相具有潜在且微小的可测量性，研究团队使用一种叫做磁场调制微波光谱的超灵敏测量技术克服了这一挑战。
研究人员将陨石的相表征为铅、锡和铟的合金。他们指出寒冷环境中的超导粒子会影响行星的起源、磁场的形状、发电机效应和带电粒子的运动等等。
研究者瓦普勒说：“天然存在的超导材料是不寻常的，但它们特别重要，因为这些材料在地外环境中可能是超导的。”
研究人员细分并测量了单个样品，使他们能够分离出最大超导分数的晶粒。接下来，研究小组通过一系列科技来表征这些晶粒，包括振动样品磁力法、能量色散X射线光谱法和数值方法。
（来自：PNAS）
研究者瓦普勒解释道：“这些测量和分析确定了可能的相为铅，铟和锡的合金。”据著名的化学和生物化学教授蒂门斯称，在极端条件下形成的陨石是观察外来化学物种的理想选择，例如超导体，它是导电或无阻传输电子的材料。超导材料很独特，并存在于这些地外小行星上。
根据宇宙化学家的说法，“蒙特拉比拉”是富含铁硫化物的陨石，它是在恒星核心熔化并缓慢冷却后形成的；另一块GRA 95205是一种绢云母，在形成过程中遭受了剧烈的冲击。
研究者舒勒也说：“天然收集的材料不是纯相材料。即使是最简单的超导矿物铅也很少以天然形式存在。”
50年前，默奇森陨石（Murchison meteorite）坠落在澳洲东南部，并于今年初被科学家发现陨石内置有比太阳系还要古老的星际物质，形成时间可追溯至约70亿年前；由物理学家Malcolm McGeoch领导的团队则分析Acfer 086陨石，今年从中发现不存于地球的全新蛋白质“hemolithin”，表明地球生命很可能起源于外太空。
2018年时，由加州大学圣地亚哥分校凝聚态物理学家Ivan Schuller领导的团队，首度在美国物理学会会议上介绍一篇研究，有别于目前地球上已知的超导体由铌、铅、汞等简单金属组成，需冷却到特定温度之下才会出现超导现象，团队成员认为陨石在极端温度和压力下形成，应含有天然的超导物质，可以增加人们寻找室温超导体材料的希望。
现在，同团队花费2年时间研究15颗彗星与小行星，利用一种称为MFMMS（magnetic field modulated microwave spectroscopy）的超灵敏测量技术，从中找到Mundrabilla陨石与GRA 95205陨石含有超导晶粒（铟锡铅合金）。
很难说明这种合金如何在太空中形成，只能表明天然超导材料既然能形成，那么同一时间、同样的极端条件下可能也会形成其他超导材料。如果这些合金在寒冷的太空中具有超导性能，它们也许会影响行星的形成、磁场的形状与起源、发电机作用、带电粒子的运动等。
不过对该团队来说，仅仅发现一种地球上已知的材料无助于他们寻求新超导体，研究人员计划继续利用MFMMS方法检测可能来自外星的任何新物质。新论文发布在《美国国家科学院院刊》
原文链接：https://www.xianjichina.com/special/detail_443321.html
现在，同团队花费2年时间研究15颗彗星与小行星，利用一种称为MFMMS（magnetic field modulated microwave spectroscopy）的超灵敏测量技术，从中找到Mundrabilla陨石与GRA 95205陨石含有超导晶粒（铟锡铅合金）。
很难说明这种合金如何在太空中形成，只能表明天然超导材料既然能形成，那么同一时间、同样的极端条件下可能也会形成其他超导材料。如果这些合金在寒冷的太空中具有超导性能，它们也许会影响行星的形成、磁场的形状与起源、发电机作用、带电粒子的运动等。
不过对该团队来说，仅仅发现一种地球上已知的材料无助于他们寻求新超导体，研究人员计划继续利用MFMMS方法检测可能来自外星的任何新物质。新论文发布在《美国国家科学院院刊》
原文链接：https://www.xianjichina.com/special/detail_443321.html
来源：贤集网
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