当前位置:考高分吧中小学教育高中学习高二学习高二化学高二化学学习指导碳70所具有的超导性» 正文

碳70所具有的超导性

[02-15 18:43:08]   来源:http://www.kgf8.com  高二化学学习指导   阅读:8440

概要: 10年前科学家首次观察到电子掺杂的碳60分子具有超导性。自那时起,科学家对富勒烯家族中的另一成员碳70做过多次实验,但始终未观察到它也具有预期的超导性。最近,美国贝尔实验室的科学家宣布,他们在研究中已观察到了电子掺杂的碳70所具有的超导性,而且发现其超导转换温度大约为7K. 据《自然》杂志报道,研究人员利用与制取碳60相同的方法制取了不足 1立方毫米的碳70单晶体,然后在氙气中将晶体进行处理,发现晶体并没有与这种惰性气体结合。通过X光分析,科学家发现碳70单晶体是六角紧密堆积的六方晶体,其c轴和a轴比值为1.63. 在随后的实验中,研究人员又以金作电极、以氧化铝作绝缘膜,制备了一个超导—绝缘—超导的场效应晶体管。研究人员观察发现,这个场效应晶体管是N沟道晶体管,当置于一个强磁场时,晶体分子的最表层会聚集相当数量的自由电子。当温度超过1.7K时,含3个自由电子的碳70分子显示出超导性。而当温度为7K时,含4个自由电子的碳70的电阻开始下降,当温度为6K时,其电阻下降了一半。这表明电子掺杂的碳70开始由常态向超导态过渡。

碳70所具有的超导性,标签:高二化学学习指导大全,高二学习方法,http://www.kgf8.com

    10年前科学家首次观察到电子掺杂的碳60分子具有超导性。自那时起,科学家对富勒烯家族中的另一成员碳70做过多次实验,但始终未观察到它也具有预期的超导性。最近,美国贝尔实验室的科学家宣布,他们在研究中已观察到了电子掺杂的碳70所具有的超导性,而且发现其超导转换温度大约为7K.

    据《自然》杂志报道,研究人员利用与制取碳60相同的方法制取了不足 1立方毫米的碳70单晶体,然后在氙气中将晶体进行处理,发现晶体并没有与这种惰性气体结合。通过X光分析,科学家发现碳70单晶体是六角紧密堆积的六方晶体,其c轴和a轴比值为1.63.

    在随后的实验中,研究人员又以金作电极、以氧化铝作绝缘膜,制备了一个超导—绝缘—超导的场效应晶体管。研究人员观察发现,这个场效应晶体管是N沟道晶体管,当置于一个强磁场时,晶体分子的最表层会聚集相当数量的自由电子。当温度超过1.7K时,含3个自由电子的碳70分子显示出超导性。而当温度为7K时,含4个自由电子的碳70的电阻开始下降,当温度为6K时,其电阻下降了一半。这表明电子掺杂的碳70开始由常态向超导态过渡。

    科学家认为,这一实验结果表明,富勒烯家族其它成员也极有可能具有超导性。此前实验证实,电子掺杂的碳60最高转换温度为40K,而此次测知电子掺杂的碳70的转换温度为7K,这一变化正好印证了科学家的预言,即电子—声子的偶合效应随分子曲率的增加而增加。那么,如果电子密度恰当的话,像炭36这样较小富勒烯的超导转换温度甚至应该高于碳60.


Tag:高二化学学习指导高二化学学习指导大全,高二学习方法高中学习 - 高二学习 - 高二化学 - 高二化学学习指导
  上一篇:影响化学平衡的因素
保存 | 打印 | 关闭
《碳70所具有的超导性》相关文章