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奇思怪想——磁致超导的可能性

已有 3442 次阅读 2011-7-4 22:48 |系统分类:科研笔记| 可能性

申明:我的所有想法都是个人想法,不牵涉任何集体,尤其是与我所关的集体。另想法的提出只限于我目前的知识水平和查阅的papers的局限性,如你知道此想法已经有人提出,请告知,但请不要认为我是抄袭的。我的blog只是和大家交流,不做任何其他的事,所以请不要转载,但如果你想从事或者得到更多的信息,欢迎你与我联系,我没有任何的科研分界之论。

 

高温超导体一直未能突破160K的瓶颈,这不得不让科学家们去探索新的体系和机制。而我这还不算真正科学家的科学工作者难免经不起诱惑要去奇思怪想一番。

具有双交换作用的庞磁电阻材料具有特殊的性质,它是一种半金属材料,局域电子自旋能带是绝缘性,而巡游电子自旋能带是金属性。巡游电子与局域电子一一对应,且自旋方向相同,当相邻的局域电子自旋方向相同,那么巡游电子就可以在两者之间跳跃,当自旋方向相反时,这不能跳跃。加磁场后,局域电子的方向倾向一致,因此巡游电子可以跳跃,导致其电阻率急速下降,这也就是庞磁电阻效应(CMR)的产生原因。

那么再进一步设想:当CMR材料达到100%自旋极化率,加一定磁场后,所有局域电子自旋方向相同,那么巡游电子就可以在其中随意跳跃而没有阻碍,实现了零电阻传导。至于完全抗磁性,我的猜想是没有的,但具有抗磁场变化性。

就目前的CMR材料Tc200K左右,即使不提高Tc200K的零电阻,不和目前超导体一样的“超导态”,其温区也是可以的。而且其微观机制和目前高温超导体完全不一样,我预言,只要提高Tc或者寻找类似的材料,有可能发现室温超导体,不过是磁制超导体。其实我想试着说服我导师允许我去探索这种新材料,其另外一个潜在的应用就是自旋电子学方面了。



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