第443章 聚變堆小型化的希望(2/2)
超導體的磁化率是-1,達到了抗磁性的最大值。與普通抗磁性材料顯著不同,它具有100%的抗磁性。
因此,超導體會非常強烈地排斥外磁場,且能牢牢束縛住磁通線,而普通抗磁性材料只是輕微的排斥外磁場。
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0.8225的磁通率,雖然距離超導材料-1的磁化率還有一定的距離。
但別忘記了,他們合成出來的KL-66材料,其實純度並不算高。
如果繼續提高純度,這種材料的磁化率無限接近於超導體亦或者直接拉滿也不是不可能的事情。
「有意思,電鏡結構什麼時候出來?」
放下手中的報告,徐川看向柴僳問道。
「已經在做了,大概還需要二十分鐘左右。」柴僳恭敬的回道。
點了點頭,徐川開口道:「行,做完後報告第一時間給我。」
驚人的磁化率的確勾引起了他不小的興趣,也意味著這種材料即便不是超導體,在某些方面也有著不小的潛力。
柴僳點了點頭,轉身走出了辦公室,輕輕的帶上了大門。
坐在辦公桌前,徐川思索了起來。
從之前對KL-66材料的測試來看,他通過了銅的雙帶模型eg從約束隨機相位近似(cRPA)中確定相互作用值的軌道。
但並沒有在材料的電子空穴中發現強制磁或軌道對稱性破缺。
而在使用DFT+U: Cu摻雜的Pb的兩個絕緣體中在穩定絕緣狀態和帶隙中的雜質水平中起作用的機制10(PO4)6o和V摻雜的SrTiO3摻雜過渡金屬。
所以理論上來說,具有隔離的雜質(平)帶,與摻雜位置無關。那即使在超導性的最佳條件下,自旋和軌道的波動對於接近室溫的超導性來說還是太弱了。
因為它幾乎不可能在常溫狀態下表現出超導性。
不過考慮抗磁性的話,情況或許就不同了。
理論上來說,在同一晶胞中摻雜不同類型的位置中,材料的間隙會導致兩個自旋極化的雜質帶。
而由於價帶中相對非定域的不成對自旋,弱鐵磁性是可能的。
再進一步的工作應該考慮化學計量、不同摻雜位置、超晶胞效應和磁交換相互作用量化的進一步變化的可能性.
辦公室中,徐川默默的在腦海中進行著推導,時不時還拿筆在稿紙上演算一下。
腦海中的材料學知識與物理、化學領域的信息融匯在一起。
如果有人經歷過他以前在課堂上證明NS方程最後一步的時刻,對於他這種狀態一定會不陌生。
不過這會辦公室中只有徐川自己,全神貫注的推導下,他也意識不到自己重新在今天返回了最夢寐以求的狀態。
直到漫長的時間過去,帶著電鏡結構數據趕過來的柴僳輕喊了一聲,徐川才回過神來。
恍若隔世般的錯覺讓他長舒了口氣,看了眼電腦右下角的時間,他才發現不知不覺中已經過去了近半個小時。
「老闆,電鏡結構數據,出來了。」柴僳咽了口唾沫匯報導,為什麼明明什麼事都沒做,他卻感覺自己好像做錯了什麼的樣子?
徐川點了點頭,道:「放這裡就可以了。」
「好的。」迅速放下手中的檢測報告,柴僳一溜煙的就跑了。原本他還有一些問題想問的,不過突然就改變主意了。
坐在辦公桌前,徐川閉上眼回味了一下,半響,他才前傾身體從桌上拾起了電鏡掃描結構報告,翻閱了起來。
「果然如此。在非相互作用水平上,KL-66是一種反轉不對稱Weyl半金屬材料。」
「具有相反手性的Weyl節點出現在時間反轉不變量附近的不同能量處Γ和A三維布里淵區的點。而不尋常的韋耳電荷CW=±2並且通過平行於主體的表面上的拓撲保護的費米弧狀態的兩個分支連接c-軸。」
「也就說,在KL-66材料中,Cu原子自旋軌道耦合對材料能帶結構和電子性質的產生了至關重要的影響.」
看了眼掃描結構圖和相關的檢查數據,徐川眼神中露出了一絲早已預判到的神色。
儘管被柴僳打斷了推導,但他也並不是沒有收穫的。
從理論上來說,KL-66材料具備強磁性的核心原因,他已經通過推論大致找到了。
只不過是否準確,還需要看後續的實驗。
或許這一次,他能將強抗磁材料與能帶拓撲做一個完整的關聯,進而將強關聯物理推進到一個全新的高度上去。