韩国超导的理论源自苏联是否有现实意义?

2023-08-04 星期五

写在前面的话1:

玩股票梗的就别来了。

我是一个老股民,有一个a股账号,里面有一些小钱。但上次买股票已经是两年,还是三年前了,记不清了。

高校老师虽然穷,但维持基本生活还是没问题的,我们学校待遇也还可以。我这个人就是宅,很少社交,除了科学,对社会事务没什么兴趣,物质要求也不高。

当年炒股的一个重要出发点,是验证我自己的一个模型,我用spin-boson建了一个股票模型想验证一下,以前回答里有介绍,有兴趣可以翻翻。

但后来发现,股市不像自然那么尊重规律。a股主要是IPO,基金比散户还亏得多,游资抱团瞎炒,也就慢慢失去兴趣了。

在此郑重声明:超导这事上,我没有参与任何财经活动,那些什么基金报转载我的文章,不仅没得到我的授权,甚至招呼都没打,还是学生发现告诉我的。

写在前面的话2:

总有很多人说东大测的是铜,你真的,中学物理啊。东大的电阻结果在室温下大约有0.2欧,如果是铜就短路了,哪有电阻啊。

我反复强调数量级。我们谈零电阻,主要就是看数量级变化。因为数量级变化足够大,才说明它从一个室温下不好的导体变成了低温下极好的导体,从而排除室温下导电性就足够好的银、铜等金属。

有人说是低温下银胶移位了或者铜析出了。这些情况都是不可逆的,不可能升温再自动移回去,又没长腿。而东大测了很多个磁场下的结果,说明反复升温降温好多次,是可逆的。所有不可逆的因素都排除了。

老有人纠结电阻的绝对量级,这个影响因素很多很多,电极没搭好,接触电阻也会很大。我从不期待第一个验证性实验就是完美无瑕的。东大的这个工作的确很匆忙,不太合规范,中间有一段明显的银胶松动导致的跳变也没去排除。但为了抢首发权也能理解,当年老赵为了抢首发还找记者呢,相信未来会有更干净的数据出来。

可能我们平常同行交流看习惯了raw data,所以我对数据的耐受度比较高,很多没有论文美化过的数据都长这鬼样。有一些大众关心的瑕疵,我不是看不到,只是基于习惯自动忽略了。

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抱歉,扯了很多和题目无关的话。

关于超导理论我以前其实说过很多了。超导一直有美国派和苏联派两大阵营。美国派就是bcs理论这种基于规范场论的理论体系,苏联派则是基于热力学的朗道-金兹堡理论体系。

公允的讲,苏联的理论体系从任何意义上都不比美国的差,甚至更全面、更有实操性,也更符合当前的材料科学。但因为众所周知的原因,bcs在70年代就拿了诺奖,而朗道学派是在03年才给了个差不多是终身成就奖,那时候关键人物Bogoliubov早已过世,非常遗憾。

以前讲过,bcs理论的最大缺陷就是缺乏对温度的正确引入,而这又恰恰是现在超导领域关注的焦点。就像我常说高压超导的问题一样,他们说的那个温度根本不是我们日常理解的温度,因为在那么小的金刚石对顶砧下,经典热力学的温度定义根本不适用。

因为朗道理论基于热力学,其研究是从热容跳变着手的,所以对温度的容纳度更高。顺带一提,我看最近这个超导狂欢里,没什么人提到热容跳变,也说明美国体系占了上风。实际上,即使测不到迈斯纳效应,能测到热容跳变,加上零电阻,也能作为超导的直接证据。

其实当年,苏联的超导研究非常发达,涌现出的杰出人物很多,许多人后来去了美国欧洲,也成为超导界的中坚力量。比如最近几年高压超导的领军人物,做出硫化氢体系的Mikhail Eremets,就是白俄罗斯人。我们中国在超导领域能较早地跟上国际水平,也与当年学习苏联体系有关。

但91年以后,很多研究被迫中止,毫无疑问会有许多遗珠。如果这次报道属实,韩国人当年就是在南斯拉夫的研究体系中得到了最初的启发。

这次韩国人这事儿如果是真的,我们是时候重新梳理超导理论了。我们国家的物理教育体系对热力学的不重视,导致大多数人脑中只有配对、能隙、规范、相干这些词,所谓热涨落就只能符号化地归结于声子。这显然是不对的。

我一直讲,超导等宏观量子物质的出现,早就要求我们去重新认识温度、定义温度。超导体内部的温度必然和外界环境不一样,你用根据理想气体模型定义的温度,去硬套超导,肯定刻舟求剑啊。

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