【材料科学】室温で超伝導の可能性 芳香族やグラファイト粒子の超伝導を説明する理論構築

室温で超電導実現の可能性　長崎総合科学大が理論計算

2014/7/7 23:34
日本経済新聞　電子版

　長崎総合科学大学の加藤貴准教授らは、電気抵抗がゼロになる超電導が室温でも生じる
可能性があることを理論計算で求めた。現在は極めて低い温度でしか起こらない。計算
では、電気が全く流れない「絶縁体」から不純物や欠陥を完全に取り除けば、電子が最も
流れやすい超電導になるという。ダイヤモンドなど数種類の物質で実現の可能性があると
みている。

　超電導材料の開発では従来…

（以降は有料記事）

ソース：日本経済新聞電子版 （2014/7/7）
室温で超電導実現の可能性　長崎総合科学大が理論計算
http://www.nikkei.com/article/DGXNASGG0401K_X00C14A7TJM000/

原論文：Advanced Materials Research
Takashi Kato.
The Formation of Cooper Pairs and their Role in Nondissipative Diamagnetic Currents in the
Micro- and Macro-Scopic Sized Graphene Materials; Towards High-Temperature Superconductivity.
http://www.scientific.net/AMR.918.36

関連スレ：
【超伝導】グラファイト粒子で世界初の室温超伝導達成か　/ドイツ (2012/10/21)
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1350759277/
【科学】新たな有機物超電導体　アルカリ金属導入し２０Ｋ確認　芳香族で初 (2010/03/08)
（過去ログ見つけられず）

スレッド作成依頼をいただきました
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1403379058/64

　　

　　　　( ● ● )

オボった？

理研じゃないのか

>>2
w

芳香族ってなんやねん？
アロマセラピー愛好家かなんかか？

>>6
端的に言うとベンゼン環をもつ化合物の総称だな
ベンゼン環の構造が知られるようになった頃、知られていたいろんな芳香を持つ化学物質が皆ベンゼン環を持っていたことに由来する

>>7
サンクス
だが・・・うん、ちょっとググってくるわ

室温超電導体は、ありますッ！

どっちかって言うと、電気抵抗の存在の方が不思議なのかもね

超伝導よりフライホイールのほうが効率的やろ

ダイヤモンドで伝導ケーブルか
中華でなくても盗む奴続出だろ

>>9
理論だからそういう対象ではない。

>>12
工業用の人工ダイヤ使うだろ
最初は蓄電装置の一部で使うだろうしな
つーか、これ単一の結晶でなきゃダメなんだろ？
利用目的に応じた単一の結晶の作成なんて無理だろ

過去に何度も常温超伝導に成功した研究があった。
みんなオボっていたが。

お情けでゴミにレス付けるのやめろ

>>6
強烈なにおいの香水・コロンをつけまくったり、
フレグランス入り柔軟剤をつかいまくる、
言わばスメハラ・モンスター・・・・・嗅覚障碍者です。

前にも同じような話を聞いた気がする
その後どうなったか続報を聞かないが

と思ったら>>1にリンク張ってあった

【超伝導】グラファイト粒子で世界初の室温超伝導達成か　/ドイツ (2012/10/21)
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1350759277/

永久機関みたいなもんか

単結晶でも　不純物はともかく欠陥つまり転位を出さず作るのはむずかしい

良いな
これをネタにSF小説をだれか書いてくれ

ドイツのはホントに 室温超伝導だったのか?

ノーベル賞もってかれそう 日本がんばれ

芳香族ですがなにか？

こういう理論定義する科学者が増えるのは良い事
STAP細胞問題で卑屈になっちゃいかん

光ファイバーでエネルギー貯めるようなもんだ
100％無理

>>9
やめろ
実現可能性が一気になくなった気がする

不純物のない絶縁体が超電導になるのか…
どういう理屈なんだろう、ぜんぜんわからんｗ

常温超伝導は、ミリって言って
違う職場に行ったダチがいるｗ

そういや神経細胞に負荷ってかかるのか?

よ・・・芳香族

ダイヤで実現かー
そうかそうか・・

で？それはいくらなの？

今度はどうかな？
このネタが世界の三大不正研究のひとつだからな
小保方のねつ造ですっかり影が薄くはなったけどw

ダイヤを買うには予算がいる

・・・つまり

>>19
引用してるようで、以外とまともかも

日本発の「超高純度鉄」　世界標準へ
http://www.nikkei.com/article/DGXNASDD23006_T20C11A2000000/
　超高純度鉄は、純度が99.9996％と市販されている高純度鉄よりも
不純物の量がさらに100分の１と少ない。性質は一般の鉄とは全く違い、
表面が銀色に輝きさびない。塩酸につけても溶けず、
教科書で習う金属のイオン化傾向の常識が成立しない。柔らかいため、
たたいて加工しやすいが、極めて割れにくく簡単に切断できない


ニッケルとかなんも入れてないのに錆びない鉄があるそうだ
ほったらかしで鉄が光ってるんだが・・

鉄だけじゃなく純粋な金属は錆ないのかな？

産総研のダイヤモンド半導体でも欠損多そうだしな、でも実験に使う位は出来るんじゃね？

永久機関はよ

集積回路みたいな微細な領域なら
活用できるかも

常温核融合はまだ？

>>37
界面反応の関係かなあ・・・

>>31
巣に帰れ

理論研究ということなら面白い解を見つけましたねという話で良いんじゃないか

常温超伝導はありまぁす

電線あがったのはこれか？

小保方るのか？

おぼ騙れば、終わるぞ？

>>17
知ってる。ゲームがすごくうまい人でしょ？

この理論でマイスナー効果は説明できるのかな。

まずはかくにんして

純鉄のおっさん復権か。宇宙で製造すれば純粋な素材作成可能とかあれば宇宙開発が捗るな

室温が絶対零度に近いくらい低ければとか言う落ち？
室温って書くよりも常温とか書くべきだと思うがｗ

>>36
ピュアヲタがションベン漏らして喜びそうな純度だな

常温核融合も ありますぅ

>>53
ああ、そっち方面からの普及はありそうだw

常温って２９０Ｋ近くもあるんだよ。

原子が安定して正座してる状態じゃぁないから、
とても超伝導状態が維持できるとは思えないわ。

整列させてトンネル作れば済むんじゃねーの？

>>1
超伝導研究フィーバーの火付け役　北澤宏一(北沢宏一）先生

(以降は有料記事)

>>57
その「整列！」が困難なのよ。

常温ですでにおしくら饅頭状態。

超強力な磁場とか中性子星並の重力とかの力技がないとｗ

常温超伝導が実用化すれば送電ロスがゼロ
石油ガスの値段暴落だな

け、研究者逃げてー

　超電導材料の開発では従来、絶縁体に不純物を加えて電気が流れる状態にしていた。
　研究チームは今回、絶縁体から不純物を取り除く逆の方法で可能性を見いだした。
ttp://haredasu.cocolog-nifty.com/blog/2014/07/post-34f6.html

【超伝導】東工大、磁場中の高温超伝導の実態を明らかに･･･予想に反して量子臨界点が2つ存在
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1400544650/
【超電導】300メートルの超電導ケーブル敷設、電車走行に成功…鉄道総研
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1404383872/

UFOが現実になりうるのかな。

>>61
基礎研究で試料を作れても、すぐ大量生産できるわけでもないし

カルノー機関の熱効率をη、
T(H)を高熱源の温度、T(L)を低熱源の温度とすると、
η=1-T(H)/T(L)
という式からすると、低熱源が絶対零度なら第２種永久機関が作れるはず。

……みたいな話なんじゃないの？
直感的な事物の様相というのが実はノイズ成分の効果であり、
数学的にシンプルな極限では直感に反する事態が起きるはずだが、
そういうシンプルな極限は現実の宇宙では実現不可能……という意味で。

おっと……間違いがあった＿|￣|○

×　η=1-T(H)/T(L)
　　　　　　↓　↓
○　η=1-T(L)/T(H)

>>14
ダイヤモンド薄膜とかCVDでつくれたはず。
猛烈に熱伝導性がよすぎる。

それはそうとこれってバリスティック伝導とはちがうのか？

フェルミ面ないのにどうやってクーパー対形成するの？
電荷キャリアないのに一体何がボーズ凝縮するんだ？

電荷密度波のスライディングに対する、不純物によるピン止め効果を抑制するっていうならそれは超伝導とは違う現象だよ
何十年も前に電荷密度波のスライディングを超伝導の原因とする理論の論文がでたけど、結局その後、違うということで結論つけられた

>>1読む限り結晶性の物質についての話のようだな
不純物や欠陥の無いきれいな結晶構造なら格子の熱振動も量子化出来るのか？室温で？

>>60

ああ、そうなのか
振動してるんだな、伝導体のほうが
やっと判った

絶縁体に電子を通すってことは
結晶内で孤立させた構造体に電子ホールを作ってグルグル回ってもらうのかな
こうすれば常温でも永遠のサーキット！

>>36
＞柔らかいため、たたいて加工しやすいが、極めて割れにくく簡単に切断できない

柔らかいのに簡単に切断できない？？
？？？？

百合族、薔薇族などを総称して芳香族といいます。

>>70
既知の超電導では違うって話だろ
スライディング効果のみを強調する系ならどうなる？

小保方ネタ多いけど理論で捏造って可能なの？
間違いがあれば査読で弾かれると思うけど

逆に言うと実験論文の査読ってどこまでやるんだろう
さすがに追試まではやらないと思うけど

炭素や水素には質量数の異なる同位体が混ざっている。
すると、その質量数の違いが一種の不純物の効果をもたらすので、
理想的な均質材料からずれてしまう。たとえば同位体が一種の
結晶などの欠陥となって、電子波と相互作用するフォノンの
散乱を引き起こしてしまうのだ。
　そこで、同位体が混ざらないようにアイソトープ分離をした
極めて高純度の材料を作れば、それまでみつかっていなかった
特異な性質がみつかるかもしれないのだ。

欠陥の無い完璧なグラフェン分子が固まったマクロなグラファイト
なんて実現できる気がしないけど、もっと小さなグラファイト族、
例えばフラーレンなら、分子個々は完璧だろうし、
そういう分子同士がジョセフソン効果で結合したマクロ物質も可能のような気がする。

並べるのでも何でもいいが、欠陥に何らかの秩序を構築して
利用したい励起子の利用したい波数やエネルギーの領域でだけは
散乱が起きないようにすることってできないのかな

>>80
電圧かけて電子をドリフトさせるからいけないんだよな
レーザーのように、コヒーレントな電子波を伝導させればいい
全波数での「電気抵抗」を0にする超電導は不要なのでは

>>81
なるほどな、それ面白そうだな

>>82
光を使って通信するなんて200年前に言ったら
「狼煙かよ」とバカにされたろう
でも光ファイバーで地球の裏側と通信してる
もちろん中継してるけど
コヒーレント電子波を劣化少なく伝達する媒質はあり得るんじゃないだろうか

常温、常温だけど数千万気圧

>>74
なかなか面白い

そろそろ超伝導なのか超電導なのか決着つけようぜ

フランシスコ・ザビエルが目指したと言われる、超伝導

>>86
超伝導はSuper-conductivityと綴るが、このconductivityは電気（electrical）伝導性（conductivity）を意味する
　
学術的には超伝導とかくのが正しいが、工業的・産業的には電気の伝導であることをわかりやすくするために超電導と書いてるらしい
　
超（電気）伝導か超電（気伝）導ってこと

と言えば聞こえはいいが
要するにアホなマスコミの誤表記を
後付けで定着させたんだよ

常温なら常伝導

ダイヤモンドか・・・
人工ダイヤになるんだろうな

巨視的量子現象

>>90
常電導とは書かないわな

ありふれた金属の平凡な電気伝導も超伝導もどちらも
巨視的な量子現象。統計性や縮退度は異なっているが

2014/04/10
【技術】放射性廃棄物の無害化に道？　三菱重、実用研究へ
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1397125346/

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元素変換を一部確認、豊田中研、重水素使い、三菱重の技術、実験で再現
2014/07/09文字数：632
[新聞記事] 日経産業新聞,

2014/07/09
元素変換を一部確認、豊田中研、重水素使い、三菱重の技術、実験で再現。
http://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:oXio4Ga6RGUJ:mbiz.nikkei.jp/sp/keyword/keyword.aspx%3Fkeyword%3D%25E6%25B0%25B4%25E7%25B4%25A0%26typeSearch%3Dsearc

2014/7/9(水)
元素変換を一部確認、豊田中研、重水素使い、三菱重の技術、実験で再現。
http://blogs.yahoo.co.jp/beautiful_noise2006/34576486.html
トヨタグループの研究開発会社、豊田中央研究所は、重水素を使い元素の種類を変える元素変換
の現象の一部を確認した。
三菱重工業が提唱した技術実験の再現に部分的に成功したもので、
原子炉や大がかりな加速器を使わず、セシウムに重水素を透過すると元素番号が４つ多い
プラセオジウムを検出した。
豊田中研では
「起こるはずのない元素変換が起こっていることは否定できない」としている。
今後はより効率的に元素を変換させる研究に移る。
三菱重工も研究を拡大する方針。
三菱重工とトヨタグループが元素変換の研究を本格化することで、
メカニズムの解明や実用化研究が進みそうだ。
豊田中研では金属のパラジウムと酸化カルシウムの薄膜を交互に積層した多層膜に
セシウム原子をイオン注入し、重水素を約５０リットル、１週間から約１０日透過させた。
その結果「１０の１２乗個オーダーのプラセオジウム原子を検出した」としている。
同社は高い物質分析技術を持つ大型の放射光施設「ＳＰｒｉｎｇ―８」より
さらに精度が２〜３桁高い分析技術を使い測定。
有意な量の変換元素（プラセオジウム）を検出し、
軽水素を透過させてもプラセオジウムは出てこなかったという。
元素変換は三菱重工が提唱。
「エネルギー収支が合わず、従来の物理学の常識では説明できない」などの指摘があるが、
同社は最近の研究で変換元素の収量を増やすことに成功している。
豊田中研は「三菱重工より検出量は少ないが、
同社の主張を支持する結果を得た」という。

2014/6/15付
（ナゾ謎かがく）「水素で金属劣化」覆す現象 限界まで浸透　逆に強く
http://www.nikkei.com/article/DGKDZO72750790U4A610C1MZ9000/
http://www.nikkei.com/content/pic/20140615/96959996889DE5E0E5E7E2E5EBE2E3E6E2E4E0E2E3E69F88EBE2E2E2-DSKDZO7275080014062014MZ9000-PB1-1.jpg
　クリーンな燃料源として注目される水素は金属の強度を落として寿命を縮める悪役と考えられてきた。
しかし九州大学と産業技術総合研究所が2010年、金属に水素を過剰にしみ込ませると強度が高まる現象を発見。
常識を覆す成果と話題になった。水素悪役説は見直されたのだろうか。
　水素が金属の結晶内に侵入し亀裂や破断を起こす現象は「水素ぜい化」と呼ばれ、研究には40年以上の歴史
がある。ステンレスに代表される強度を高…

2010/07/01
産総研：水素で金属材料の強度が向上
http://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2010/pr20100701/pr20100701.html

PRESS RELEASE（2013/10/02）
水素中の金属疲労を抑制する方法の発見とその定式化に成功
http://www.kyushu-u.ac.jp/pressrelease/2013/2013_10_02_2.pdf


水素ぜい化
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%B0%B4%E7%B4%A0%E3%81%9C%E3%81%84%E5%8C%96

>>81
そこでマルチウォールナノチューブによる導波路ですよ？

格子欠陥と長さの問題で理論研究より先にゆかないけどな。

送電網カバーするのは夢見すぎじゃない
発電機、変圧器サイズならいける…？

室温で結晶欠陥がゼロ

って実現不可能と同義じゃねーの？

小さい領域なら観測出来るとかじゃねそれでも面白いと思う

>>99
ねえ。エントロピー考えてないんじゃないかという気が。熱力学無視？

あとこの雑誌、インパクトファクターがわかんないんだけれど、どういう雑誌なのかな？

理論の反証可能性が科学の要諦でつ。

>>99
恥ずかしい奴

2002年に加藤貴准教授によって超伝導発現を理論予測していた物質(picene)が、
実際に超伝導性を発現することが、
8年後の2010年3月に岡山大学の実験研究グループによって発見された。

今回の理論予測の実現はいつ？

前に一回流行ったけどダメだっただろ

>>105
それは捏造だったから

理論が後で当たっていることが分かるとノーベル賞貰えるのは素粒子分野ぐらいか
生物や化学はもちろんだが、物理でも超伝導だと貰えないだろうな

>>107
フロンティア軌道理論は無かったことになってるのか？

超高温状態の金属水素は超伝導体だろ？

>>106
理由はどうあれ現状この分野をやる人がいない・予算とれない、ではどうしようもない