氫在奈米尺度上實現超流性:清潔能源發展潛力

编辑者: Vera Mo

在 一項 突破性 的 研究 中, 加拿大 溫哥華 不列顛 哥倫比亞 大學 的 研究 人員 證實, 氫 可以 在 奈米 尺度 上 實現 超流性, 驗證 了 半個 世紀 前 的 一項 理論 預測. 超流性 是 一種 摩擦 不 存在 的 量子 狀態, 於 1936 年 首次 在 氦 中 觀察 到. 為了 實現 這一 目標, 由 桃 瀨 隆 正 和 大谷 初 樹 領導 的 團隊 將 小 的 氫 分子 簇 限制 在 極 低溫 (-272.25 攝氏度) 下 的 氦 奈米 滴 中. 然後 將 一個 甲烷 分子 嵌入 氫 簇 中, 並 使用 激光 脈衝 使其 旋轉. 旋轉 的 甲烷 充當 指示劑: 如果 它 在 沒有 阻力 的 情況 下 旋轉, 則 表明 周圍 的 氫 具有 超流性. 當 簇 包含 15 到 20 個 氫 分子 時, 發生 了 這種 情況. 這項 發現 對 氫 燃料 電池 技術 具有 潛在 的 影響. 氫 作為 副產品 僅 產生 水, 在 生產, 儲存 和 運輸 方面 面臨 障礙. 超流 氫 的 無 摩擦 流動 可以 為 創新 技術 鋪平 道路, 實現 更 高效 的 氫 運輸 和 儲存, 推進 清潔 能源 解決 方案.

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