逐个评论大卫·格罗斯对“物理学的未来”所提25个问题(18)

17．高温超导体

(接(17))

我们的周年纪念会议上主要是从事基础研究的理论家，但下一个问题，即第17个问题，却是关于应用的，这是一个非常有趣的问题。我们能不能懂得如何制造室温甚至室温以上的超导材料？按凝聚态物理学家所说，没有理由相信你不能得到室温超导体。然而当前的理论还不够好，不能断定是否可能获得室温超导体。另外一个吸引人的问题是：我们能不能懂得如何制造室温铁磁体——一种普通的，但不是由铁，而是由可加工处理的电子（半导体）材料制成的铁磁体？如果可以，那么人们就可以在微观层次上对它进行操作，对理论家来说这是一个非常有趣的目标和一个极好的题目。

评论：

按时空2线矢(例如：对于电磁场强度2线矢=电磁势1线矢的旋度，动量矩2线矢=位置1线矢，叉乘动量1线矢，自旋2线矢=动量1线矢的旋度，等等)“相宇”的统计力学，即：设[2线矢B]是各[2线矢A]的时间导数，由粒子数N，及其运动状态的总和[2线矢A]点乘[2线矢B]的两个不变条件，确定a、b。由此可得到粒子相应的波函数，亦即：相应显含时间的6维时空多线矢“最可几分布函数”。

具有多种不同粒子的统计，应按多种不同粒子求得各相应的最可几分布。

对于自旋或旋度2线矢的“最可几分布”就是其取向的最可几分布，如果它是近乎“得而塔（么正）函数”的形式，就会出现最可几分布是自旋或旋度取向一致的情况。

磁性是各相邻分子的磁场(包括电磁势1线矢的旋度和相应电子的自旋所产生的)方向一致形成的，

超导是各相邻原子、分子的电子自旋方向一致，因而相邻电子在跃迁传递的过程中，不致部分转变成热能，而形成的。

因而，由此可反映磁性和超导等特性的形成和变化规律。

通常把自旋或旋度只当作方向相同与相反的两种情况处理，只是这种状态的简化特例。也并不能具体说明取向相同或相反的原因和条件。

由各多线矢的最可几分布可求得各相应物理量多线矢相应的平均值。

例如：由均方根动能确定相应的温度，和相应的旋度、动量矩、自旋，等等的取向都可由各相应的最可几分布求得。

因而，显然，相应的旋度、动量矩、自旋，等等的取向情况都会随相应的温度的变化而改变。这应能解释并求得物体的磁性和超导等特性的形成和随温度变化的规律。

对于各种3维空间点阵分布的、一定的有效范围内的，大量粒子的各种多线矢都可按各仿射系多线矢及其矢算求得各自不同的分布状态，对它们进行的统计，都分别有各自不同的最可几分布。对于距离较远的粒子对最可几分布的作用就会因距离较远和受较近粒子的屏蔽作用，而显著降低，以致可忽略不计。

对于不同的点阵结构，以上的各种情况，也都会有显著的差别。因而点阵结构对磁性和超导等特性的影响很大。

对于各种点阵结构须按仿射系矢量及其矢算。使有关运算更较复杂。

还应计及相应电子云相应分布的作用。而电子云的相应密度分布可由点阵结构元包内电磁势的平衡条件确定。

如果某种点阵结构中接近原点的各节点和相应电子云对最可几分布产生的作用显著地大于距原点较远的各节点相应电子云产生的作用，最可几分布就可出现近乎“得而塔（么正）函数”的形式，就会出现最可几分布是自旋或旋度取向一致的情况。因而可选择有利于磁性和较高温度超导等特性的点阵结构物质。

显然，对于某种点阵结构的物质，其磁场强度方向和自旋方向的统计能够形成近乎“得而塔（么正）函数”形式的条件是不同的，因而，磁性和超导不会同时出现。

以便上这些，也都正符合迄今已知的实测情况。

表明，这些问题都可由可变系时空多线矢物理学予以解决。

(未完待续)