拿到KL-66材料的復(fù)刻實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與超導(dǎo)檢測數(shù)據(jù)后，徐川并沒有第一時(shí)間將其就公開出去。
邁斯納效應(yīng)在這三組對照復(fù)刻實(shí)驗(yàn)中都已經(jīng)確認(rèn)了不存在，除非后續(xù)其他的實(shí)驗(yàn)室研究機(jī)構(gòu)做出來的復(fù)刻實(shí)驗(yàn)展現(xiàn)出完全不同的結(jié)果，否則從這一點(diǎn)來看，就已經(jīng)足夠初步證實(shí)了KL-66材料并非室溫超導(dǎo)體了。
不過徐川覺得，既然要做，那就做完美點(diǎn)，做到讓人信服無可挑剔。
確認(rèn)了邁斯納效應(yīng)不存在，剩下的關(guān)鍵點(diǎn)，就是找出這種材料為什么能夠出現(xiàn)抗磁效應(yīng)了。
畢竟無論是南韓那邊發(fā)出來的視頻展現(xiàn)出了強(qiáng)抗磁性能，還是他這邊的復(fù)刻實(shí)驗(yàn)中第二組KL-66材料樣品，都展現(xiàn)出了強(qiáng)抗磁性，做到了能夠漂浮。
解釋了這方面的原理，就足夠錘死這種新材料室溫超導(dǎo)特性了。
當(dāng)然，他之所以要研究這方面的機(jī)理，也并不單單是想做的完美一點(diǎn)。更是因?yàn)檫@種機(jī)理引起了他的好奇。
不得不說，南韓這次研發(fā)的KL-66材料上展現(xiàn)出的強(qiáng)抗磁機(jī)理，的確有些問題。
從二號KL-66的材料抗磁性檢測數(shù)據(jù)來看，它之所以能展現(xiàn)出懸浮的能力，在于復(fù)刻出來的部分多晶陶瓷樣品中含有軟鐵磁成分。
這是它能在外部磁場的施加下懸浮起來的核心。
然而讓徐川有些詫異的是，在外部磁場加到5T的情況下，這種軟鐵磁成分都沒有飽和。
這意味著這種材料在抗磁性方面有著巨大的潛力。
所以哪怕即便是三組復(fù)刻實(shí)驗(yàn)全都沒有觀測到邁斯納效應(yīng)，他也依舊保留有對這種材料的研究興趣。
畢竟強(qiáng)抗磁性的應(yīng)用領(lǐng)域還是有不少的，比如磁懸浮、醫(yī)療、電機(jī)等等，若是能找到一種新的強(qiáng)抗磁材料，說不定有機(jī)會(huì)在一些領(lǐng)域取代原本需要的昂貴超導(dǎo)材料。
當(dāng)然，對他來說，更讓他感興趣的，是這種機(jī)理背后的原理。
如果能找到這種抗磁性背后的機(jī)理，且能應(yīng)用到真正的超導(dǎo)材料領(lǐng)域的話，說不定他能進(jìn)一步的提升超導(dǎo)材料的臨界磁場，進(jìn)而更進(jìn)一步的壓縮可控核聚變反應(yīng)堆的體積。
這才是他真正對這種材料感興趣的主要原因。
這種材料，或許能讓他找到一條通往聚變堆小型化的道路。
實(shí)驗(yàn)室中，徐川找了個(gè)研究員來輔助他的工作，針對性的對二號KL-66材料進(jìn)行抗磁性測試與結(jié)構(gòu)分析。
與此同時(shí)，第二波針對KL-66材料的復(fù)刻實(shí)驗(yàn)也再度展開。
不過與第一次不同的是，這一次的復(fù)刻，并不是為了驗(yàn)證KL-66材料的超導(dǎo)性，而是針對它的抗磁效應(yīng)展開的。
徐川需要弄清楚，在合成的過程中，到底發(fā)生了什么，導(dǎo)致二號KL-66材料中多晶陶瓷樣品的軟磁效應(yīng)得到了巨大的提升，以及對應(yīng)的晶體結(jié)構(gòu)、原子替位等東西到底是怎么樣形成的。
也需要弄清楚，為什么同樣的合成步驟，一號和三號KL-66材料就沒有出現(xiàn)這種強(qiáng)抗磁效應(yīng)。
只有知道了這些東西，確認(rèn)了機(jī)理，才能展開下一步的工作。
“老板，詳細(xì)的磁化測量報(bào)告結(jié)果出來了?！?br/>
辦公室中，柴僳帶著一份檢測報(bào)告匆匆趕了過來。
“我看看。”
徐川迅速從對方手中接過了檢測報(bào)告，認(rèn)真的翻閱了起來。
在物理學(xué)上，一般材料的磁性會(huì)分為順磁性、抗磁性和鐵磁性等數(shù)種。
比如鐵磁性材料，就是是把材料放到磁場中或降到某一溫度以下，材料被磁化，產(chǎn)生較強(qiáng)的磁場且材料具有明確的磁極，比如含鐵鈷鎳等元素的一些材料，磁化后的材料可以保留鐵磁性。
而順磁性材料是把材料放到磁場中，材料被磁化產(chǎn)生一個(gè)較小的磁場，方向與原磁場相同，大小與原磁場成正比，但撤銷外磁場后就會(huì)消失。
至于抗磁性材料則是把材料放到磁場中，材料內(nèi)部產(chǎn)生的磁場與原磁場方向相反，反而會(huì)減弱總磁場。
一般來說，鐵磁性材料放到磁場中會(huì)被原磁場吸引，而抗磁性材料會(huì)被原磁場排斥。
如果要簡單的理解，就是抗磁性就是兩塊同極磁鐵放到一起，然后你拿手用力去擠壓它們。
使它們貼在一起需要的力越大，說明抗磁性就越高。
雖然這樣說并不準(zhǔn)確，但相對較容易理解且形象。
而從檢測報(bào)告上來看，二號KL-66材料的磁化率達(dá)到驚人的-0.8225。
這一數(shù)值，放到一種非超導(dǎo)材料上來說，已經(jīng)非常高了。
對于磁性，真空的磁化率是1，代表真空中的磁場與原磁場一致。
而普通抗磁性材料的磁化率為負(fù)值，但非常接近0。比如水、部分有機(jī)物、少量金屬等都是普通抗磁性材料。
超導(dǎo)體的磁化率是-1，達(dá)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(dǎo)體會(huì)非常強(qiáng)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(dǎo)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(shí)純度并不算高。
如果繼續(xù)提高純度，這種材料的磁化率無限接近于超導(dǎo)體亦或者直接拉滿也不是不可能的事情。
“有意思，電鏡結(jié)構(gòu)什么時(shí)候出來？”
放下手中的報(bào)告，徐川看向柴僳問道。
“已經(jīng)在做了，大概還需要二十分鐘左右?！辈袼酃Ь吹幕氐馈?br/>
點(diǎn)了點(diǎn)頭，徐川開口道：“行，做完后報(bào)告第一時(shí)間給我?！?br/>
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(dǎo)體，在某些方面也有著不小的潛力。
柴僳點(diǎn)了點(diǎn)頭，轉(zhuǎn)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(jī)相位近似(cRPA)中確定相互作用值的軌道。
但并沒有在材料的電子空穴中發(fā)現(xiàn)強(qiáng)制磁或軌道對稱性破缺。
而在使用DFT+U:Cu摻雜的Pb的兩個(gè)絕緣體中在穩(wěn)定絕緣狀態(tài)和帶隙中的雜質(zhì)水平中起作用的機(jī)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(zhì)(平)帶，與摻雜位置無關(guān)。那即使在超導(dǎo)性的最佳條件下，自旋和軌道的波動(dòng)對于接近室溫的超導(dǎo)性來說還是太弱了。
因?yàn)樗鼛缀醪豢赡茉诔貭顟B(tài)下表現(xiàn)出超導(dǎo)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(huì)導(dǎo)致兩個(gè)自旋極化的雜質(zhì)帶。
而由于價(jià)帶中相對非定域的不成對自旋，弱鐵磁性是可能的。
再進(jìn)一步的工作應(yīng)該考慮化學(xué)計(jì)量、不同摻雜位置、超晶胞效應(yīng)和磁交換相互作用量化的進(jìn)一步變化的可能性.
辦公室中，徐川默默的在腦海中進(jìn)行著推導(dǎo)，時(shí)不時(shí)還拿筆在稿紙上演算一下。
腦海中的材料學(xué)知識與物理、化學(xué)領(lǐng)域的信息融匯在一起。
如果有人經(jīng)歷過他以前在課堂上證明NS方程最后一步的時(shí)刻，對于他這種狀態(tài)一定會(huì)不陌生。
不過這會(huì)辦公室中只有徐川自己，全神貫注的推導(dǎo)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(tài)。
直到漫長的時(shí)間過去，帶著電鏡結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)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(cuò)覺讓他長舒了口氣，看了眼電腦右下角的時(shí)間，他才發(fā)現(xiàn)不知不覺中已經(jīng)過去了近半個(gè)小時(shí)。
“老板，電鏡結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，出來了?！辈袼垩柿丝谕倌瓍R報(bào)道，為什么明明什么事都沒做，他卻感覺自己好像做錯(cuò)了什么的樣子？
徐川點(diǎn)了點(diǎn)頭，道：“放這里就可以了?！?br/>
“好的?！毖杆俜畔率种械臋z測報(bào)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(jié)構(gòu)報(bào)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(zhuǎn)不對稱Weyl半金屬材料?！?br/>
“具有相反手性的Weyl節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)在時(shí)間反轉(zhuǎn)不變量附近的不同能量處Γ和A三維布里淵區(qū)的點(diǎn)。而不尋常的韋耳電荷CW=±2并且通過平行于主體的表面上的拓?fù)浔Ｗo(hù)的費(fèi)米弧狀態(tài)的兩個(gè)分支連接c-軸?！?br/>
“也就說，在KL-66材料中，Cu原子自旋軌道耦合對材料能帶結(jié)構(gòu)和電子性質(zhì)的產(chǎn)生了至關(guān)重要的影響.”
看了眼掃描結(jié)構(gòu)圖和相關(guān)的檢查數(shù)據(jù)，徐川眼神中露出了一絲早已預(yù)判到的神色。
盡管被柴僳打斷了推導(dǎo)，但他也并不是沒有收獲的。
從理論上來說，KL-66材料具備強(qiáng)磁性的核心原因，他已經(jīng)通過推論大致找到了。
只不過是否準(zhǔn)確，還需要看后續(xù)的實(shí)驗(yàn)。
或許這一次，他能將強(qiáng)抗磁材料與能帶拓?fù)渥鲆粋€(gè)完整的關(guān)聯(lián)，進(jìn)而將強(qiáng)關(guān)聯(lián)物理推進(jìn)到一個(gè)全新的高度上去。
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