【超電導】「-23℃」の高温超電導を達成！ 夢の常温超電導に一歩近づく［12/15］
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・超電導は電気抵抗がゼロになるとともに、ピンどめ効果を与えるなど応用範囲は広いが、低温下でしか実現できていない
・高圧の水素化ランタンによって、-23℃での高温での超電導を達成したとの主張
・論文の査読や、追試による検証はまだだが、今現在の最高温度を達成した研究者によるもので信憑性は高い
ドイツの科学者たちが、高温超伝導の新記録を達成したと主張しています。プレプリントサーバの“ArXiv”で発表された論文によると、250Kつまり-23℃での史上最も高い温度での、電気抵抗ゼロが達成されました。
Superconductivity at 250 K in lanthanum hydride under high pressures
https://arxiv.org/abs/1812.01561
まだ他の研究者による確認は取れていませんが、この主張は現実味があります。というのも、発表したのがマックスプランク研究所の物理学者ミカイル・エルメッツ氏で、2014年に203Kの高温超電導を達成したその人だからです。
1911年に初めて発見された超電導は、なんとも奇妙な現象です。通常、導体を流れる電流には抵抗がかかり、流れるほどにロスが増えます。しかし、ある種の材料を冷やしていくと奇妙なことが起こります。電気抵抗がゼロになり、電流は抵抗無しで動けるようになるのです。
もし、電気抵抗ゼロ、かつマイスナー効果と呼ばれる効果も持つ場合、それは超電導と呼ばれます。マイスナー効果とは、磁場が浸透しなくなると同時に、内部にあった磁場が排出される現象です。ピンどめ効果を持つため、浮遊した磁性体のイメージとして一般に知られています。
科学者たちにとって、常温での超電導を達成することは悲願です。もし達成できれば、応用範囲は広く、社会を変えるだけのインパクトがあります。世界中の科学者たちが、この課題に取り組み、最高温度を記録したことを報告しては、再現性が確認されずに失敗するということが繰り返されています。
エルメッツ氏らの以前の研究で使った材料は硫化水素に150ギガパスカルという高圧をかけたものです。硫化水素は高圧をかけなければ気体で、卵の腐った匂いがします。新たな研究では、水素化ランタンが使われました。170ギガパスカルの圧力がかけられています。今年はじめの報告では、この物質で-58.15℃の超電導を達成したとされています。それからわずか数ヶ月でその温度を35℃も上げたというのです。
この新しい記録である-23℃は、冬の北極点の平均気温の半分です。この達成により、常温超電導へ一歩近づいたことになります。
しかし、この結果はまだ科学者コミュニティーによる検証にかけられていません。論文も現在査読を待っている状態です。
超電導が認められるには、3つのテストを通過する必要がありますが、研究チームが達成しているのはそのうちの2つだけです。1つ目は、ある閾値温度を下回った際の抵抗値の減少です。2つ目が、材料に別の物質を混ぜたことによる超伝導温度の低下です。この2つは達成されています。
3つ目は、マイスナー効果を持つかどうかです。確認できていないのは、研究者たちが作ったサンプルが非常に小さいため、磁力計での検出ができなかったためです。しかし、超電導温度まで下げたときに、外部の磁場への影響を観察しています。直接の証拠ではないですが、間接的にマイスナー効果を示しているのです。どちらにせよ、今後の追試によって発見の真偽がはっきりするでしょう。
-23度は業務用の冷凍庫で冷やせる温度です。まだ確認段階ではありますが、グッと常温超電導が近づいてきた感じがします。ただ、かかっている圧力が半端じゃ無いので、実用化は厳しそう…。とはいえ、達成温度は着実に上っています。今後の研究に期待ですね。
関連link
https://www.technologyreview.com/s/612559/the-record-for-high-temperature-superconductivity-has-been-smashed-again/
https://www.zaikei.co.jp/article/20181215/484030.html
https://nazology.net/archives/26846 知らんけど、理論っていうか現存物質で常温が可能なら実現してるよね
って思う >>5
全然。
>>3
の主張通りまだ一般的な技術では経済的に実用化できるところではない。
せめて大気の数倍程度の圧力ならまだ実用化できる用途があるかもしれないが、これだけの高圧だと圧力を維持するだけで十億単位の施設を必要とする。 >>6
Meissner effect
ですよ異人さん。 どんだけ高圧なのかわからんけど、
これがすごそうなのは、
パパっときてるから、まだ上がる可能性がありそうなことかな この新しい記録である-23℃は、冬の北極点の平均気温の半分です。
これはヤベぇ、ヤバすぎる。
記事を書いた人が温度ってものをまったく理解してないことが分かるけど、
どうしてこういう表現が間違ってるのか、説明するのが非常に難しい案件だわ。
ちなみに、これを書いた人は「冬の北極点の平均気温」をどう定義し、
値としては何度だと認識してるんだろう？ 1気圧＝101325パスカル
170ギガパスカルは170x10の9乗だから
(170x10^9)/1.01325x10^5≒167.8x10^4気圧
1678000気圧
でOK? 常温にこだわるかぎり
進歩しないよ
ヒントをやるけど
ゼロベースで考えてみなよ 人は記憶型と思考型に大別できる
シベリアなら常温じゃん
今すぐ使える 温度冷やして個体にして小さくするのと、
圧力で同じになるまで加圧するだけの差なのでは？ MITテクノロジーレビューの記事では
「有望な候補の1つは、Eremetsと共同研究している水素化ランタンである。
それが250Kで超伝導するという発見は、Eremetsと彼のチームだけでなく、それを
予測した理論的な方法にとっても勝利です。
「このような飛躍は、過去の203 Kの記録から約50 K上昇し、近い将来高圧で
室温超伝導（273 K）に到達する可能性を示している」とEremets氏は述べている。」
うーん。この人たちは、この四年間で、-230℃から、-23℃にして、0℃ぐらいまで上げられる
といっているから、新たな展開があるかも知れない。 >>13
「全く」理解してないとは思えない。
たぶん北極の平均温度は-46℃なんだろうなあというのは小学生でも理解できる。
良い文だと思うがね。 だから超電導じゃなくて超伝導だって言ってんだろうか 今のところ高くても氷点下でしか超電導が発現しないのは、
何かひとつブレークスルーが足りないんだと思う。
マイナース効果に代わる、プラース効果が発見されればグッと上がるはず。
…真面目な意見だと期待して読んだ人にはスマヌかった。 これほんとかな？
またベル研究所の詐欺師と同じことやってんじゃね？ 当たり前のように磁石とか使ってるけど
磁力って考えてみたら不思議な現象よね >>13
説明下手は馬鹿の証だぞ…脳内と専門用語だけで完結するな 温度を取るか圧力を取るかでしかない。
両方下がらないと意味ないかな。 ダイヤモンドアンビルの中ぐらいの圧力じゃないのか？
実用的ではないわな 調べてみたら超高圧下で水素が常温超伝導になることは1960年代に予測されてたんだね。
水素化物でも可能。
実験的に難しかったが
2014年に-83°の超伝導が報告されて大騒ぎになり、2015年に?70°が達成されてnatureに載った。 >>34
-70°ね
常温で超伝導になりうるなら、常温常圧で超伝導となる物質も存在するかもしれないな。 こんな圧力を維持できる容器ってどんなやって実験してるんだろ 地球の中心が360GPaだそうだから、大した事無いな >>13
やべぇやばすぎるってアホか
温度の前に語彙どうにかせえよ
偉そうにケチ付けてるやつが居るけど、
今回の成果の延長上に常温超伝導があるって思ってる研究者はあんまり居ねえと思うな。
機序解明のひとつの手がかりになるかもってことっしょ。
いくら常温で出来ても
銅や金属超伝導線にくらべて桁違いの費用がかかる時点でどうにもならん >>43
電子に抵抗もクソもあるか
電子の移動が電流 これ、いわゆる金属水素の性質なのかな
だとしたらそれをいかに常温・常圧条件付近で達成するか、なんだね >1の実験自体は億円なんてかからないよ。
その代わり、体積が滅茶苦茶小さい。
というか > 100GPa をかける方法が微小体積にしか使えない。 >>13
ここつっこむやつ出てくると思ったが、やはり出たか
ちなみに、つっこむ方がアホなわけだが >>13
「常温超電導」だから
冬の北極点では冷却が必要のない程度の「常温」と言いたいのだろう ジャップは-192℃だろ
もう完全に周回遅れだな
技術のジャップw >>45
もっと高温で超電導に日本の科学者は以前から成功しているんだよ。
時間限定だがね。
極限の高圧を実現しないといけないものは普及させられないが、時間なら交換すれば良いし、温度は液体ヘリウムでも使えばなんとかなる。 ウソです。信じられません。（キリッ）
でもホントなら５ノーベルメダルクラスの偉業だと思う。 >>20
でもこのチームは基本的に気体を極高圧で固体化させて超電導だから、普通の世界では絶対使えないんだけどね。
多分気圧を一万倍に今から高めると超電導できる温度は確実に上がると思うよ。
でもそれはどうなのかと言う話だよね。 >>53
温度・圧力のアプローチは別物だから選択肢が広がるでしょ
「低圧化で高温超電導」も選択肢に入るわけ
これはすごいこと
圧力を加えて行くと結晶構造がどう変化するか調べるってもんじゃねえの？
これからか？
常温常圧に条件が変更になっただけだね。
コストを考えると >>56
何勝手に広げているんだよ。妄想だけの奴はこれだから。
超電導っていう現象は電子の通り道が限定されて、全ての電子がその通り道を通ると言うことだよ。
温度を下げると電子が動ける範囲が狭まるから超電導が実現できる。
自由に動ける気体を超高圧で圧縮すると、分子は極限では最密充填されるから、電子の通り道は限定される。
これが気体を超高圧で圧縮した時に超伝導になる基本的な原理だ。
だかは極限の超高圧以外で超電導にはならないんだよ。 >>51
いや、>>13が言いたいのは温度というのは本来なら絶対温度の事で0度は-273.15度の事だから
-23度というのは、絶対温度でおおよそ250Ｋ
これが、南極の平均気温の半分なら南極は500Ｋでセ氏230度程の灼熱の土地になるって話
だが、記事は明らかにセ氏で物事を表記しているのは明らかだから
小学4年生は小学生2年生の倍の学年ですというのに対して
8歳と10歳だから全然倍じゃねえわ！
とか、身長90cmの子供と180cmの大人を比べるのに
海抜何メートルかで考えろ！
と言ってるようなもん その圧力維持すんのと冷やして維持するの、どっちが楽や？ こいつただ単に記録出したいだけで超伝導開発に貢献してる気がしないんだが。 これ地球上では実用化しそうにないけど、
例えば木星みたいな星で類似の現象が起きるかもしれん
全く意外な分野に接点ができる研究かもよ シベリアやカナダの冬なら電力ロスを限りなく減らして送電可能か
天然ガスか泥炭か知らんが使える >>1
＞この新しい記録である-23℃は、冬の北極点の平均気温の半分です
よし、孫正義さん、北極に世界のバッテリー蓄電施設を作りましょう！
そこから世界から余った電気を送り、足りないところに売るんだ！ 高温になると抵抗が増えるってのは温度が高いと原子は振動が大きいからそれが電子にあたって
電子の運動エネルギーを奪うということ？
低温だと振動が小さくなって電子はそのまま進めるから超伝導という理屈？ 水素化ランタン170ギガパスカルって実用化できねぇよ
この先に何があるのか検討も付かない ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
