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对1986-1987年间高温超导体发现的历史再考察 |
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时间：2009-7-24 13:44:44 来源：不详
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上是发表超导研究工作的最权威刊物，再加上历史上的教训，大多数超导物理学家或是并未留意到其工作，或是持怀疑态度。但是，在中国、日本和美国，毕竟有少数科学家敏锐地迅速抓住了这一难得的机会，正是由于他们的证实和进一步研究，使得事态后来发展的速度远远地超出了贝德诺兹和缪勒原初的预期。
二、反应
9月底，中国科学院物理研究所的赵忠贤在物理所图书馆中读到了贝德诺兹和缪勒刚刚发表的文章。[10]基于长期研究高温超导的背景，赵忠贤在回忆当时的想法时说：“我认为缪勒的想法是有道理的。尽管对于真正的机制至今也不清楚，但我认为存在Ｃｕ3+ 与Ｃｕ2+ 之间的巡游电子将导致具有Jahn-Teller效应的Ｃｕ2+ 与无Jahn-Teller的Ｃｕ3+ 交替变化，从而将有利于造成很强的点阵不稳定，而又不引起结构相变。这将有利于超导体的临界温度。”[11]正是根据这种将结构的不稳定与高温超导相联系的推理，赵忠贤相信了贝德诺兹和缪勒的结果，马上找人联系和筹备，于10月中旬和陈立泉等人合作开始了研究工作。同时，他也将自己的看法通知了国内外的一些同事。
在日本，反应也同样迅速而且更富于戏剧性。9月份，日本电子技术实验室的科学家就获得了消息，而且试图重复贝德诺兹和缪勒的实验，但没有成功。[12]10月4日，在一次由文部省组织的关于超导材料的会议上，日本大学的關泽和子将贝德诺兹和缪勒文章的事告诉了同在参加会议的东京大学的北泽宏一，但后者并未相信这是真的，只是随后将此事随便地告诉了同事而已。直到11月初，他手下的研究助理高木英典找到了内田慎一和北 泽宏一教授，建议将重复贝德诺兹和缪勒的工作作为本科生毕业论文的课题，因当时本科生已完成了研究生入学考试，正准备开始做论文。北泽宏一虽然同意，但他此时甚至忘记了论文的出处，再度查寻找到后，他建议用更简单的方法来合成材料。[13]实验从11月6日开始，出人意料之外的是，仅仅在11月13日，北泽宏一就接到了高木英典的电话，得知本科生金泽尚一已成功地用磁测量证实了贝德诺兹和缪勒的结果。此后，东京大学的研究工作才迅速全面展开。而金泽尚一也被人们类比灰姑娘而称为“灰小子”。[14]这是国际上第一次对贝德诺兹和缪勒的工作的独立证实。11月19日，该研究小组的负责人田中昭二在日本举行的一次全部由日本人参加的会议上，首次简要地报告了他们的工作，由此迅速地引发了日本对高的高温超导体研究的热潮。[15]他们首篇报道对钡镧铜氧高温超导体（其样品起始转变温度约为30Ｋ）的迈斯纳效应测量的论文，于11月22日为日本的《日本应用物理杂志》收到。[16]11月28日的《朝日新闻》对此也作了报道，将这一消息传向了世界。在此之前，东京大学工业化学系的另一个研究小组致力于新材料的研究，该小组的岸尾光二等人于12月18日发现了锶镧铜氧和钙镧铜氧的超导电性，虽然后者的转变温度只有18Ｋ，但锶镧铜氧却达到了37Ｋ的起始转变温度和33Ｋ的零电阻温度。他们还以笛木和雄教授的名义在12月23日递交了专利申请，这也是世界上第一份关于高温超导材料的专利申请。[17]有关的论文于11月22日也寄交到了日本的《化学快报》 [18]
在美国，是休斯顿大学的朱经武领先一步。11月6日，朱经武才首次读到了贝德诺兹和缪勒的论文，虽然在时间上要晚于中国和日本的科学家，但他立即召集了手下的研究人员，并宣布，停下一切工作，马上开始对钡镧铜氧超导体的研究。[19]至于他相信的理由，在访谈中，他承认当时在物理上并没有什么推理，“我们当时一直在做钡铅铋氧化物，我们一直觉得在氧化物里搞超导是很有希望的，所以我们一看到他们的文章就绝对相信，虽然当时那些报道的结果量的还不是那么仔细。”[20]他们的工作准备进展迅速，两三天内就开始了实验。到11月下旬，休斯顿小组得到了肯定的结果。在11月25日，他们甚至在钡镧铜氧样品中观察到了73Ｋ的超导转变，虽然这结果并不稳定，在第二天就消失而无法再现了，但这一迹象无疑更增强了他们的信心，成了新的动力。
12月初，材料研究学会的秋季年会（简称ＭＲＳ会议）在美国的波士顿召开，其中的超导讨论会是在4－5日举行。碰巧北泽宏一和朱经武都参加了这次会议。据北泽宏一的回忆，或许是由于《朝日新闻》的报道，当时关于日本研究高温超导体的传言已不胫而走。[21]当他刚到达波士顿时，便有人询问，他的回答是：“是的”，“非常有趣”。为此，他打电话给田中昭二，问是否可以在会上讲此新材料，但因为当时日本尚未确定新超导体的确切组分，田中坚持不要讲。因此，12月4日，北泽宏一只是在报告中上一页 [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] 下一页 |
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