모두가 LK를 원했던 이유

바위처럼 보이는 것에 짧지만 영광스럽게 매료된 세계 과학계에게는 힘든 몇 주가 지났습니다.

7월 말에 한국의 연구자들은 작은 유리 조각보다 크지 않은 암석 같은 물질인 LK-99를 공개하고 이를 세계 최초의 상온 대기압 초전도체로 선언했습니다.

가장 기본적인 의미에서 초전도체는 전기 저항(무언가가 전기 흐름에 얼마나 잘 저항하는지를 나타내는 척도)을 본질적으로 존재하지 않게 만드는 특성을 가진 모든 물질을 의미합니다.

저항이란 전력이 필요한 모든 것을 사용할 때마다 전력을 거의 낭비한다는 것을 의미합니다. 상온 초전도체를 발견하면 이러한 비효율성이 사라지고 공상과학 소설이 현실이 되며 인류의 생활 방식이 완전히 바뀔 것입니다.

Imperial College London의 물리학과 선임 강사인 Niladri Banerjee는 Insider에 원자 수준에서 이러한 저항 감소는 일반적으로 서로 반발하는 음전하 전자가 쌍을 형성할 때 발생한다고 말했습니다. 특별한 상황." 이러한 결합은 일반적으로 저항을 유발하는 산란을 방지하는 안정성을 생성합니다.

이를 실현하기 위한 조건은 거의 실행 불가능합니다.

"그들은 매우 낮은 온도에서 형성됩니다"라고 Banerjee는 말했습니다. "온도를 높이면 열 파괴(원자와 전자의 모든 흔들림)로 인해 쌍이 끊어집니다."

오늘날 초전도체로 쓰이는 니오븀 같은 금속의 경우, 전기저항을 무너뜨리려면 대략 -263도 정도의 온도가 필요하다.

따라서 LK-99 연구 결과가 연구 논문을 위한 공개 저장소인 arXiv에 제출되었을 때 전 세계 과학자들은 세상을 변화시키는 의미를 고려할 때 불신과 행복감을 표현했습니다.

후속 드라마의 대부분은 주장이 출판되기 전에 동료 검토를 거치지 않았다는 사실에서 파생되었습니다. 즉, 누군가가 정말로 흥분하기 전에 복제해야 함을 의미합니다. 이를 알고 수많은 전문가와 안락의자 과학자들이 인터넷 전체에서 열광적인 공개 실험에 뛰어들었습니다.

불행하게도, 그 신문이 폭탄처럼 떨어진 지 30일이 채 안 되어 그들의 결과는 그것이 헛된 것이라고 암시했습니다.

X에 대한 스레드에서 호주 모나쉬 대학교 물리학과 교수인 Michael Fuhrer는 원래 논문이 연구자들이 연구의 결함을 노출시키더라도 그 목적을 달성했다고 말했습니다.

"LK-99를 보고한 과학자들은 이제 초전도성에 대한 설득력 있는 증거를 생성하기 위해 해결해야 할 질문이 무엇인지 정확히 알고 있습니다. 발견할 것이 있으면 과학을 더 빠르게 움직일 것입니다."라고 그는 말했습니다.

무시하기에는 너무 큰 "만약"이지만 Banerjee는 몇 가지 주의 사항이 있다고 말합니다. 실온 초전도체만으로는 기술 발전을 가속화할 수 없습니다.

즉, Banerjee의 말에 따르면 미래의 발견은 "지난 세기 물리학의 가장 큰 혁신 중 하나"를 만들 것입니다.

실온 초전도체가 모든 것을 어떻게 변화시킬 수 있는지는 다음과 같습니다.

MRI 스캔은 의사가 환자를 평가하는 데 필수적인 도구로, 강력한 자석과 전파를 사용하여 인체 내부의 믿을 수 없을 만큼 상세한 영상을 생성할 수 있습니다. 불행하게도, 그들은 또한 엄청난 돈이 들었습니다.

MRI 기계의 가격이 백만 달러가 넘는 것은 드문 일이 아닙니다. 상온 초전도체를 사용하면 그 비용이 줄어들 수 있습니다.

서던캘리포니아대학교 전기공학 및 컴퓨터 과학 교수인 마수드 페드람(Massoud Pedram)은 이 기술이 기계를 작동할 수 있을 만큼 냉각시키는 데 사용되는 "비싸고 공급이 부족한" 액체 헬륨 냉각제의 필요성을 없앨 것이라고 말했습니다. .

Banerjee는 이 열이 고압에서 "MRI에서는 큰 자기장이 필요"하기 때문에 자주 발생한다고 말합니다. 이는 여러 코일로 구리선을 감싸고 높은 전류를 공급함으로써 발생합니다. 이 문제를 부분적으로 극복하기 위해 "열 소산" 없이 큰 전류가 통과할 수 있기 때문에 "초전도체를 감아 두는 것"을 대신할 수 있다고 그는 말합니다.