第140章 找到高温超导材料 (4-2)

既然原子是会带电的的，那么导电也就可以理解为当有电势差时，原子的核会起到吸引外部电子，原子本身的电子会排斥外部电子。

当这种吸引和排斥的力不相等时，就会发生导电现象了。

这也可以解释电阻形成的原因，因为电子要经过原子核和外部电子的吸引和排斥，这个过程就是在对原子做功，宏观表现就是有电阻存在，所以导电的过程也会有发热的过程，而发热就是原子因为外部电子通过时对原子进行了做功。

高中的知识里虽然将世界上的材料分成了导体和绝缘体，其实是进行了强硬划分的，世界上没有绝对的绝缘体，当电压也就是电势差达到某个程度，所有不导电的材料都会进行导电。

就比如闪电，因为电压足够大，电流可以在空气中流动。

而超导现象形成，就是因为原子核在某个温度会自发的形成一个个规则的连续稳固的带正电的晶格。

之前的不规则晶格虽然能够导电，可是不同晶格之间的还是有电势差的。

没形成超导态的材料，其内部的晶格就好比是一个个台阶，电子每上一级台阶都要耗费一些能量。

而形成超导态的材料，其内部的晶格瞬间就贯通形成了一个真空管道，当两边有电子时，可以让电子以超高速通过，而且不消耗任何能量。

为了验证自己的理解是否正确，王建昆在单元素超导现象观察完成后，又开始了多元素材料进行观察。

在观察好几种化合物的超导变化过程中，王建昆确信自己的理解没有错，形成超导的原因就是跟他想的一样。

既然原因找到了，他将观察到的信息告诉智子，让智子帮忙分析计算，看是否能够用智子的超级计算能力发现新的超导材料。

智子根据王建昆观察的数据，用它的量子计算能力进行计算。

没多久它就结束了，告诉王建昆如果要找到高温超导，还需要进行全元素周期表的元素降温观察。

因为超导能够形成，跟原子核的震动是密切相关的，有些元素不管在什么温度下，其原子核都不能震动组合成规则的连续稳固的晶格。

但是跟其他元素结合后，又有可能形成这种奇特的结构。

所以要想通过计算发现超导新材料，那必须有足够的数据，才有可能计算得到。

而且不仅仅是单质的降温数据，还需要其与多种元素组合后的降温数据。

不过王建昆为了早点得到可用的高温超导材料，选择了缩小范围。

他决定以铝作为主材进行研究。

铝作为地壳中含量最多的金属元素，今后如果需要大规模应用，不会受到原材料来源的困扰。

而且单质铝本身就能够在1.2K时发生超导现象，所以选它作为超导主材，是有极大的成功率的。

铝本身的机械性能，延展性，切削性等都很优秀，如果今后研究出的材料里铝的占比较大的话，将铝基超导体做成线缆，做各种超导元器件都会非常方便。

主材选定后，接下去就是要筛选辅助材料了。

中医里用药有君臣佐使，按照黄帝内经的解释，那就是不同的材料要起到不同的作用，从而达到解决病因的效果。

那么在选择辅材时，一些明显不合适的就要先剔除出去，只有实在没办法的情况，才会考虑那些被筛选出去的。

首先不合适的就是放射性元素了，肯定是不能使用它们作为辅材的，如果用了，那么这种超导材料的使用场景将会大大的减小。

其次就是价格昂贵，储量稀少的一些元素，比如金，铂，铱等等，这类元素除非是万不得已，找不到普通元素，才会考虑这类。

最后一种就是氢元素，惰性元素，氢元素不用是因为其原子太小，在金属化合物中容易剥离从而发生氢脆现象，惰性元素则是因为它们很难与其他元素发生化合反应，今后要工业生产，很难反应就代表着需要用到高温高压等手段，生产会变得非常困难。

排除了这些元素后，王建昆列出了今后一段时间要进行数据收集的测试计划表。

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