有关低温物理方面的这些新闻,为整个英国在炎炎暑热当中,增添了一分清凉。
不过伦敦本来就是温带海洋性气候,全年温和湿润,夏天也不是太热。
陈慕武所在的实验室,再一次因为科学因素成为了英国舆论界的中心。
只是这一次他躲到了幕后,把老布拉格推出去遮风挡雨。
铌的超导这件事,原本也不是什么重大的科学发现。
可老布拉格急于宣传戴维-法拉第实验室,想给实验室拉到更多的经费,都问到陈慕武这儿了,那也就只能教他这么一招。
英国人带领英国团队,让英国在某一领域重回世界第一的位置,老布拉格被人们讨论的热度,远比值钱陈慕武一个中囯人因为科学出圈的热度高。
英国的王室和政府都对老布拉格在科学上取得的“重大发现”做出了表态。
说不好老布拉格这次能不能够被册封成为勋爵,但在明年新年的皇室册封当中,他应该能获得功绩勋章了。
财政大臣丘吉尔在报纸上大力夸赞老布拉格,据传言,鲍德温首相也要在近日前来戴维-法拉利实验室里参观访问。
之前因为有机玻璃的专利,被陈慕武赚了一笔钱,又被老布拉格敲了一笔实验室经费的布伦纳蒙德公司,也很快做出了新的反应。
他们开始在报纸上宣传,戴维-法拉第实验室之所以能在低温物理学研究上取得重大进展,是因为不久之前布伦纳蒙德公司刚刚对实验室捐赠了一笔经费。
布伦纳蒙德公司的董事长,初代梅尔切特男爵阿尔弗雷德·蒙德甚至还宣布,要追加一笔对戴维-法拉第实验室的捐助,由他个人出资一万五千英镑,挂靠在英国皇家学会,新建一个蒙德实验室,专门进行低温物理学的研究。
之所以取名蒙德,并不是为了他自己,而是为了纪念他的父亲路德维希·蒙德,当初正是他和合作伙伴约翰·布伦纳爵士一起,创立了布伦纳蒙德公司。
蒙德实验室这个名字听上去很耳熟,陈慕武想了半天才想明白,在未来的剑桥大学,应该有一所和这个名字完全相同的实验室。
那是因为建立了将近一个世纪的卡文迪许实验室,无论是空间、环境还是实验设备都已经十分的陈旧老化,在卡皮察的游说下,卢瑟福向皇家学会申请了一笔钱,在剑桥郡的郊外新建了一所实验室,作为卡文迪许实验室的分部,卡皮察也被任命为了新建好的蒙德实验室的主任。
那笔钱也是从挂靠在皇家学会的蒙德基金会里拿出来的,但现在蒙德实验室已经提前几年创立于伦敦,也不知道在未来,剑桥大学那边还能不能拿到钱来盖一所新的实验室。
说不定剑桥大学少了一间实验室更好,那么陈慕武就能把更多的人挖到瑞典去了。
在铌元素里发现了超导效应,对陈慕武来说只是一道开胃菜,接下来要做的有关超导体的磁学研究,才是他来到伦敦的真正目的。
一旁的奥本海默还在摩拳擦掌,他觉得接下来的工作,一定是对更多的元素单质进行超导效应的测定,说不定就能找到比铌的临界温度还要高的元素,一举突破10开尔文大关。
为此他还偷偷地给美国的化学家和地质学家们寄去了几封信,试图向他们索取更多的金属元素材料。
可没想到陈慕武却突然告知他,实验室即将转变研究方向,从寻找临界温度更高的超导体,变成研究超导体的磁效应。
突然开始研究超导体的磁效应并不是心血来潮,早在1917年,就有人提出来比起电阻率,超导时的磁效应更值得重视。
美国物理学家弗朗西斯·西尔斯比在一篇题为《关于金属在低温下导电说明》的论文里写到,超导体的临界电流在超导体表面产生的磁场强度,等于它的超导临界磁场,无论是磁场大于临界值,还是电流大于临界值,都会使超导体丧失超导态。
从他之后,人们在寻找临界温度更高的超导体的同时,也一直没忘了对超导体的磁效应进行研究。
到目前为止,所有关于磁效应发表的论文,都得出了超导体内没有随时间变化的磁场的结论。
所以,目前的物理学家认为超导体是一种电阻无限小甚至可以被视作电阻为零的理想导体。
对于理想导体来说,如果一块理想导体板放在永磁体上,根据楞次定律,导体板中会感应出电流,感应电流产生的磁场,刚好能和环境磁场大小相等而方向相反,从而相互抵消。
又因为理想导体没有电阻,所以导体内的电流不会衰减,这块导体板就会永久漂浮在永磁体上。
如果把超导材料降温到临界温度之后,那么这种材料也就会被视为理想导体,此时把它放到磁场环境下,自然也会在磁场中像理想导体一样悬浮。
但是如果采用理想导体的分析方法,把超导材料先放入磁场当中,然后再对环境温度进行降温到达超导体的临界温度之下,让超导材料进入超导状态的话,在理论上认为此时理想导体内部仍然保留有磁场,也就是说即使进入超导状态,超导材料依然不会在磁场中悬浮,因为它内部的磁感强度并没有消失。
人们在观念中,已经默认了材料进入到超导状态,就会变成理想导体。
所以一直以来,实验室内的物理学家们都是采用先降温让材料进入超导状态,再加磁场进行研究的办法,从来没有人想过先加磁场再去降温,和他们设想中的现象会不会有什么不同。
迈斯纳当年之所以能发现以他名字命名的迈斯纳效应,就是因为他稍微更改了一下实验的先后顺序,这种更改可能是有意的,但更像是一种无心之失,先加磁场,再降温,然后就为物理学打开一扇新的大门。
原本被认为不会再漂浮的材料,在获得超导性之后,居然从磁场中飘了起来!
这种特性完全不同于理想导体,也就是说,是超导体所独有的一种效应。
之后人们研究超导体,确认一种材料进入超导状态,不仅仅去观测它的电阻率是否为零,还要看它会不会产生这种抗磁性,以及热容会不会发生变化。
三哥的室温超导不但遮遮掩掩,而且只提供了电阻的曲线,至于抗磁性和热容变化全不敢说,实在是不能让人信服。
最近几天陈慕武一直在琢磨,怎么才能让这个先加磁场再降温的“失误”,发生的不那么明显,不像他是在故意为之。
他打算在发现了超导体的这种完全抗磁性之后,提出一个“超导电性二流体模型”,给出一组方程,对这种效应进行一种宏观上的理论解释,然后就收手。
陈慕武觉得自己在做完这些之后,基本上也就告别了低温物理学的研究,至少在未来二十年内,他不会再涉足这一领域。
那组方程就是大名鼎鼎的伦敦方程,而方程之所以叫这个名字,不是因为其发现地在英国的首都伦敦,而是因为发现这个方程的一对物理学家,弗里茨·伦敦和海因茨·伦敦的姓氏。
一对德国兄弟物理学家,姓氏却是英国的首都,陈慕武一直都觉得这件事情有点儿意思。
直到前些天,他拜托老布拉格去买那些金属单质的时候,被后者介绍认识了帝国理工学院的院长,纯种英国人,托马斯·亨利·荷兰。
嘭嘭嘭。