미국의 로렌스 버클리 국립연구소, 초전도체 LK99 매커니즘 설명하는 논문 발표
LBNL 트위터 원문 및 논문위치
https://twitter.com/Andercot/status/1686215574177841152
논문위치 : https://arxiv.org/abs/2307.16892
원본
National Lab (LBNL) results support LK-99 as a room-temperature ambient-pressure superconductor. Simulations published 1 hour ago on arxiv support LK-99 as the holy grail of modern material science and applied physics. (https://arxiv.org/abs/2307.16892) Here’s the plain-english explanation: – The simulations modeled what the original Korean authors proposed was happening to their material – where copper atoms were percolating into a crystal structure and replacing lead atoms, causing the crystal to strain slightly and contract by 0.5%. This unique structure was proposed to allow this amazing property. –
from Lawrence Berkeley National Lab simulated this using heavy-duty compute power from the Department of Energy, and looked to see what would happen to the ‘electronic structure’ of this material, meaning, what are the available conduction pathways in the material. – It turns out that there are conduction pathways for electrons that are in just the right conditions and places that would enable them to ‘superconduct’. More specifically, they were close to the ‘Fermi Surface’ which is like the sea-level of electrical energy, as in ‘0 ft above sea-level.’ It’s believed currently that the more conduction pathways close to the Fermi surface, the higher the temperature you can superconduct at (An analogy might be how its easier for planes to fly close to the surface of the ocean due to the ‘ground effect’ that gives them more lift.) —0.4 OMK T A LH ALMK HFIG. 4. Calculated spinpolarized electronic band structur in smaller energy range around the Fermi level showing th isolated twoband Cud manifold. The Fermi level is set to eV and is marked by the dashed line.is setlevelFermiThetwoband is markedisolated eV and ienergyshowingFermismaller .structurbandelectronic bax e Fermi levelspinpolarizedCalculatedFIG.LMA ABisug
This is insanely bullish for humanity.
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미국 국립연구소(LBNL)의 연구 결과는 상온 대기압 초전도체로서 LK-99를 뒷받침합니다. 1시간 전에 아카이브에 게시된 시뮬레이션은 현대 재료 과학 및 응용 물리학의 성배로서 LK-99를 뒷받침합니다. (https://arxiv.org/abs/2307.16892) 시뮬레이션은 구리 원자가 결정 구조로 침투하여 납 원자를 대체함으로써 결정이 약간 변형되고 0.5% 수축하는, 원래 한국 저자들이 제안한 물질에서 일어나는 현상을 모델링했습니다. 이 독특한 구조는 이 놀라운 특성을 가능하게 하기 위해 제안되었습니다. – 로렌스 버클리 국립연구소의 @sineatrix는 에너지부의 강력한 컴퓨팅 성능을 사용하여 이를 시뮬레이션하고 이 물질의 ‘전자 구조’, 즉 물질에서 사용 가능한 전도 경로에 어떤 일이 일어나는지 살펴봤습니다. – 그 결과 전자가 ‘초전도’할 수 있는 적절한 조건과 위치에 있는 전자의 전도 경로가 있다는 것이 밝혀졌습니다. 더 구체적으로 말하면, ‘해발 0피트’와 같이 전기 에너지의 해수면과 같은 ‘페르미 표면’에 가까웠습니다. 현재로서는 페르미 표면에 가까운 전도 경로가 많을수록 더 높은 온도에서 초전도를 할 수 있는 것으로 알려져 있습니다(비행기가 더 많은 양력을 제공하는 ‘지면 효과’로 인해 해수면 가까이에서 비행하기가 더 쉬워지는 것과 비유할 수 있습니다). -그림 4. 페르미 준위 주변의 더 작은 에너지 범위에서 계산된 스핀 편광 전자 밴드 구조는 고립된 2밴드 쿠드 매니폴드를 보여줍니다. 페르미 레벨은 eV로 설정되어 있으며 점선으로 표시되어 있습니다. 페르미 레벨이 설정되어 있습니다. 2밴드는 분리된 eV로 표시되어 있으며 i 에너지는 페르미가 더 작음을 보여줍니다. 구조 밴드 전자 bax e 페르미 레벨 스핀 편광 계산된 그림. LM A ABisug 이 그림은 특히 페르미 표면 위와 아래를 가로지르는 ‘밴드’, 즉 전자 경로를 보여줍니다. – 마지막으로, 이러한 흥미로운 전도 경로는 구리 원자가 결정 격자에서 가능성이 낮은 위치, 즉 ‘고에너지’ 결합 부위로 침투할 때만 형성됩니다. 즉, 결정의 극히 일부분만 적절한 위치에 구리가 결합하기 때문에 이 물질은 합성이 어려울 수 있습니다.
이것은 인류에게 엄청난 낙관적인 소식입니다.
끝내며, 간단한 설명 포함
Lawrence Berkeley National Lab 로렌스 버클리 국립연구소에서 LK99매커니즘 검증관련,
위 내용은 관련 트윗 글이며, 마지막 “This is insanely bullish for humanity.(이것은 인류에게 엄청난 낙관적인 소식입니다. )”라는 글이 참 인상깊다.
LK-99,아니 초전도체에 대해 아주 쉽게 설명하면,
전기 = 물의 흐름
전자 = 물
전선 = 녹(저항)이 낀 수도관
물이 흐를땐 녹이 흐름을 방해하게된다. 하지만 초전도체는 저항을 0으로 만들어서 잘 흐르게, 손실없이 흐르게 한다.
여태까지의 초전도체는 굉장히 낮은온도에서만 성능이 나와서 그 온도를 높이는게 아주 중요한 과제였다.
하지만 이번에 발견된 초전도체는 수도관 자체가 그냥 전자 전용 수도관인셈이다. 중간에 방해물이 없어 그래서 초전도체의 효과가 나타나는거라고 생각하면 된다.
그걸 구리와 납을 이용해 구워서 만든다..?
회사는 허름한 다세대주택이고?
낭만이다…
끊임없이 연구해주신 분들께 감사의 인사를 남긴다.