室温超导风暴来袭

室温超导风暴来袭

韩国室温超导研究正在引发世界狂欢，其风头盖过了今年3月份美国罗彻斯特大学兰加·迪亚斯(Ranga Dias)的研究。

国内外多家机构出手，纷纷复现或论证韩国研究。其中，中国科学院金属研究所和美国劳伦斯伯克利国家实验室的两篇预印本文章进行了理论计算，他们发现LK-99有室温超导的可能性或具备一些超导特征。而北京航空航天大学材料科学与工程学院研究论文发现，合成的LK-99电阻不为零，也没有发生磁悬浮。

B站上的网友亦纷纷发布实验或视频来推波助澜，华中科技大学材料学院常海欣团队更是在B站发布实验视频，称复现了韩国的悬浮实验。

冷静的声音也不乏存在。有网友发文指出，无论是韩国原作者还是华中科技大学的热门视频，都只能说明该材料具有抗磁性，但不能证明完全抗磁性，因为只要电磁相互作用力大于材料本身的重力，它就能悬浮。同时，劳伦斯伯克利国家实验室论文仅仅是计算工作，不能代替实验研究。

与此同时，被称为材料学界“圣杯”的室温超导无疑是全球最热门的话题，不仅引爆了学术界，也在资本市场掀起了一场狂欢行情，美股、A股相关概念股联袂上涨。

韩国的这项超导研究可靠吗?

如何看待人们对这项研究的狂欢?韩国的这项超导研究究竟有多么可靠?他们的实验能在多大程度上证明其材料的超导性?

对此《中国科学报》采访了北京高压科学研究中心主任毛河光教授。他在1989年获国际高压界最高奖——布里季曼奖，并于1993年当选美国国家科学院院士，1996年当选中国科学院外籍院士，此前多年担任美国卡内基科学研究所地球物理实验室的负责人。

毛河光表示，超导的新闻经常会有，但是大多数新闻要看是谁做的，他到底做到了什么程度，以及有多少做这个研究的基础。韩国这个研究看起来不怎么样。我们自己即使去做也做不到别人那么快，所以我也是观众，只是看起来他们成功的可能性微乎其微。他们视频中的材料会部分悬浮起来，这是磁体很常见的抗磁现象。超导的话则是抗磁力非常强，可以把火车之类的悬浮起来。事实上，万分之一的抗磁就足够把一片小材料悬浮起来，这个材料和现象有很多，不像超导。所以要是最终是这么一个材料的话，就不值得再去追究。

对于韩国研究是否有可能会成功，毛河光认为，任何事情都有可能，哪怕一百万分之一、一千万分之一的可能，但不能觉得这个材料是有任何可能的特征，它就真的是有可能的，否则就是买彩票了，至少目前韩国这里并没有显示在科学上很靠谱。

如果室温超导实现，世界会变成什么样?

1.更高效的电池

室温超导体在电池中的应用可以显著提高智能手机、笔记本电脑和电动汽车等各种设备的能量存储容量，缩短充电时间。这将带来更持久、更可靠的电源，从而增强日常使用体验。

2.量子计算机

室温超导体可能带来量子计算的重大突破。超导材料对于创建和维持处理复杂计算所需的微妙量子态至关重要。倘若 LK-99 被证实为一种可行的室温超导体，将有可能为更易获得且实用的量子计算机铺平道路，从而为各个行业带来更快、更强大的数据处理能力。

3.可再生能源的储存

可再生能源，如太阳能和风能，通常呈间歇性发电。然而，借助室温超导体的潜力，它可以有效地储存高峰期的剩余能量。这些储存的能量可以在发电量低谷时释放，确保可再生能源持续稳定供应，使依赖清洁能源来满足日常电力需求变得更加可行。

4.陆海空交通工具的功率和续航里程飞跃

室温超导体在电动机和推进系统中的应用可能会给交通运输带来重大进步。电动汽车、飞机、船舶和火车可以受益于能源效率和性能的提升。借助 LK-99 ，电动汽车可以拥有更长的续航里程和更快的充电能力，使其更适合日常通勤并减少碳排放。

5.超高速磁力列车

通过减少推进过程中的能量损失，室温超导体可以使磁悬浮列车实现更高的速度，并改善城市地区乘客的日常通勤体验。

6.提高能源分配效率

在电力传输系统中应用室温超导体，可以显著减少长距离配电过程中的能量损失。这种效率的提高将降低电力成本，实现更加可靠的电网。

需要注意的是，上述应用领域仅为推测，尚未得到科学界的认可。截至目前，类似于 LK-99 的室温超导体的概念和实现尚未得到证实，其真正的潜力和实用性仍笼罩在迷雾之中。

然而，兴奋之余，也有人质疑。超导领域过去曾多次声称室温超导体未能经受严格审查。因此，科学界仍保持谨慎态度，并敦促进一步验证韩国团队的研究结果。同行评审的研究和结果的独立复制对于确定其发现的有效性至关重要。

“室温超导”是什么

超导体与普通导电材料不同， 具备“零电阻”和“完全抗磁性”两个特性。

其中，“零电阻”是指电阻为0，当电流通过它，无论超导材料有多长，都不会在超导材料内发生任何损耗，应用潜力非常可观。

“完全抗磁性”是指，将超导体置于磁场之中，磁力线却无法穿过超导体，超导体内部磁场依然为零——这是物理学中著名的“迈斯纳效应”。

从1911年人类历史上第一次发现超导体，这百余年间人们不断发现新的超导材料，但实现的条件一直都极端苛刻：低温和高压，也就是摄氏零下100度低温，以及高于大气压力10万倍的极端高压，这也意味着实现超导的环境成本非常高。

所以，大神们一直想打破这个“结界”，常温常压下实现超导，这将让我们的生活发生翻天覆地的变化。

超导材料将引发全新的工业革命

全世界的科学家们一直孜孜不倦地寻找常温常压超导材料，并有过一些重大成果。上世纪80年代，铜基超导体的发现将超导Tc带到了超过40K;进入21世纪之后，日本、中国等科学家在铁基超导体上实现了超导Tc的进一步提升。

国际高温超导研究领域的先驱者、著名物理学家朱经武今年3月在接受媒体采访时曾表示，过去，我们以为达到液氮温度77K(-196度)以上就可以应用了，但是在制备材料时，发现有困难，成本太贵了。后来，当人们把温度达到室温后，发现要加很高的压力，这又产生了问题。可以说，过去的100多年时间里，超导领域始终处于不断探索的途中。超导材料的研究被称为这个领域的“圣杯”。