【陈年旧贴】广义相对论（或弦论）能解释超导电路？!

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近年来美国加州大学圣巴巴拉分校的科学家声称他们运用爱因斯坦广义相对论来解释超导，现在他们又用相对论再现了约瑟夫逊效应，这一成果发表在去年的PRL上。

布赖恩·戴维·约瑟夫逊于上世纪60年代发现了约瑟夫结，这是超导的一项主要应用。

Gary Horowitz是加州大学圣巴巴拉分校的物理教授，他认为广义相对论（爱因斯坦关于引力的理论，已经成功解释一系列引力现象）现在也能用来解释非引力方面的一些现象。

“约瑟夫逊结是由两块超导体间夹一层很薄的势垒区构成的，但是仍能发现由电流以某一特殊方式穿过。”Horowitz说：“它的应用很广泛，所以我们要用广义相对论再现这一现象。”

Horowitz表示他和他的团队用弦论构建了超导体的引力模型。他很吃惊的发现能将爱因斯坦的相对论和一个完全不同的物理领域联系起来。他希望有朝一日这个新的工具能够帮助人们发现新的超导体。

“大部分材料只要你温度降到足够低，都会表现出无阻性质。”Horowitz说：“这就是超导体。50年前就发展了一套超导体的标准理论，能够很好的介绍常规超导体。”（即BCS理论，三人因而获得1972年诺贝尔物理学奖，该理论是以近自由电子为模型，提出库珀电子对的概念）

25年前却发现了一系列新的材料，他们是高温超导体（其实所谓高温也没有室温高的）！物理学家仍在研究其机理。

高温超导体多是铜氧相物质。而几年前又发现用铁代替铜的新型超导体。这种铁基化合物也具有高温超导性。（在日本人发现氟掺杂镧氧铁砷化合物是高温超导体前，人们都以为只有铜基化合物才有可能）

“对这些材料有很多研究，弄清楚他们的机理也是一件很有趣的事儿“， Horowitz说：“最后当人们实现室温超导体时，应用前景该有多诱人。”

Horowitz和他的团队提出了一个引力模型，或者说双重引力系统，用引力，黑洞，以及广义相对论解释超导现象。“这真的很奇特，因为相对论用于截然不同的物理学领域，用于凝聚态领域。” Horowitz说。


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【注：约瑟夫逊结或称为超导隧道结。一般是由两块超导体夹以某种很薄的势垒层 （ 厚度 ≤ 库珀电子对的相干长度，而构成的结构，例如S(超导体)—I(半导体或绝缘体)—S(超导体)结构。在其中超导电子可以通过隧道效应而从一边穿过半导体或绝缘体薄膜到达另一边。不过,实际上只要是两块弱耦合(耦合区尺寸≤库珀电子对的相干长度)的超导体都可构成约瑟夫逊结，不一定需要采用隧道结的形式。】

有点扯啊