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超导的原理 和 高温超导

已有 565 次阅读 2019-9-17 18:55 |个人分类:物理新视点|系统分类:论文交流

像做几何题那样做科研(3)

                              晏成和   卢继安

 用这种格式写博客,为的是借鉴几何学的因果明晰、逻辑严谨。

  (前一句是因为∵,后句是所以∴, 已知-直接用在文章中)

    求证: 超导原理及其物理机制是什么?

    证明:∵ 超导的条件是温度很低(已知,实验事实)

     极低温下物质能够形成超导、超流等特殊的物质特性。(已知)

 ∴ 超导时材料的核外电子速率很低。(上一篇文章的结论:物质温度升高-核外电子速率高—跃迁时发出高频光波;物质温度降低-核外电子速率下降,跃迁发出光波的频率随之下降。核外电子的运转速率随温度规律变化(6))…(1)

∵ 超导发生时温度极低(已知)

∴ 超导材料的电子速率极低,价电子速率极低(…结论(1)) 

∵ 价电子运行缓慢,原子某表面较长时间没有价电子(运行缓慢的结果)

∴ 原子核增大库仑力以吸引、调动电子。(核内核外电荷趋向平衡)

∴ 增大了的库仑力的原子可以吸引相邻原子的价电子。

(核内核外电荷需平衡)                 … 结论(2)

∴  失去价电子的原子顺势吸引相邻原子的价电子(同上)

 

∵  所有原子都顺势吸引邻近价电子,

∴  导致此时的价电子不再绕核运转,而是排队从原子表面滑过。

(价电子运动状态的改变,既满足了核心的要求,又适应了低温,低速)

∴  并且得到来自核心的输运力(核心牵引价电子排队从原子表面滑过)

 

∵  有核心牵引电子排队运行,没有电阻(电阻为零,还有输运力)。

∴  形成了超导。

 

∵  超导满足了低温下原子对电子需要,电子处在非 常规运动状态。

∵  外磁场容易干扰输运电子(左手定则)

∴  超导体必须排斥外来磁场,形成迈纳什效应(超导体排除磁场)。

 

∵  超导状态是价电子排队从原子表面滑过,只要有价电子、有低温就可以形成超导。

∵  超导状态与物质是否是金属无关,非金属也能形成超导(实验事实)

∴  超导与是否是金属无关,事实上一些5价、7价的非金属也很容易形成超导态。

(证毕)

 

∴  超导的物理机制是:核外电子的运动速率随着温度变化,温度极低-价电子速率极低。

∴   超导的原理是:速率极低的电子运动不能满足对核心的覆盖。于是,核心增大库仑力吸引相邻原子的价电子,所有原子都如此,形成了价电子排队从原子表面滑过,电子滑过不仅没有电阻,还得到核心的输运力。所以电阻为零。

 

附:高温超导

∵ 制作、保持超导极低温度困难(技术条件)

∴ 希望找到能在较高临界温度发生超导的材料或液氮超导材料。

(全世界超导实验室都在努力)

∵ 超导原因是原子增大了的库仑力,吸引相邻原子的价电子。(结论(2))

∴ 找到价电子不稳定的材料,就比较容易被相邻的原子吸引、容易形成超导,

  (价电子多、不对称,如:5或7价)

∵ 超导原因是原子吸引相邻原子的价电子。(结论(2))

∴ 材料内部电荷运动紊乱,低温下容易引起原子对紊乱电荷的争夺,容易形成超导,           (材料电子少、带正电荷)

∴ 事先让材料携带正电荷(有较高的电压)也比较容易形成高温超导。

     (证毕)

                             2019、9、15、




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3 周少祥 杨金波 杨正瓴

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