連日來(lái)，中國(guó)“室溫超導(dǎo)”頻上熱搜。團(tuán)隊(duì)
7月下旬，復(fù)現(xiàn)發(fā)生韓國(guó)科研團(tuán)隊(duì)宣稱，出韓材料研制出世界上首個(gè)室溫常壓超導(dǎo)體，國(guó)室引發(fā)全球關(guān)注。溫超溫超有網(wǎng)友表示，導(dǎo)體導(dǎo)實(shí)人類世界的若室未來(lái)之門即將開(kāi)啟。
隨之而來(lái)的現(xiàn)世，是啥改全世界許多實(shí)驗(yàn)室都進(jìn)入室溫超導(dǎo)的復(fù)現(xiàn)狂潮。8月1日下午3點(diǎn)多，中國(guó)華科大UP主“關(guān)山口男子技師”公布視頻，團(tuán)隊(duì)宣布成功復(fù)現(xiàn)該材料。復(fù)現(xiàn)發(fā)生
“室溫超導(dǎo)”為何如此轟動(dòng)？復(fù)現(xiàn)的出韓材料“室溫超導(dǎo)體”能否驗(yàn)真？
韓國(guó)研究團(tuán)隊(duì)有待證實(shí)的室溫超導(dǎo)材料
LK-99為何引發(fā)全球關(guān)注？
7月22日，韓國(guó)量子能源研究中心、國(guó)室高麗大學(xué)等團(tuán)隊(duì)研究人員公布預(yù)印本網(wǎng)站arXiv提交了論文，宣稱研制出世界上首個(gè)室溫常壓超導(dǎo)體，被命名為L(zhǎng)K-99。
研究團(tuán)隊(duì)表示，比起過(guò)去所發(fā)現(xiàn)的超導(dǎo)材料，這次發(fā)明的材料只要在常壓約127℃（Tc≥400k）以下，就能表現(xiàn)出超導(dǎo)性，并附上視頻“證據(jù)”。
消息一出，學(xué)術(shù)圈“炸鍋”。尋找室溫超導(dǎo)體，是近百年來(lái)物理學(xué)家們的追索的方向和目標(biāo)。
超導(dǎo)體與普通導(dǎo)電材料不同， 具備“零電阻”和“完全抗磁性”兩個(gè)特性。
其中，“零電阻”是指電阻為0，當(dāng)電流通過(guò)它，無(wú)論超導(dǎo)材料有多長(zhǎng)，都不會(huì)在超導(dǎo)材料內(nèi)發(fā)生任何損耗，應(yīng)用潛力非常可觀。
“完全抗磁性”是指，將超導(dǎo)體置于磁場(chǎng)之中，磁力線卻無(wú)法穿過(guò)超導(dǎo)體，超導(dǎo)體內(nèi)部磁場(chǎng)依然為零——這是物理學(xué)中著名的邁斯納效應(yīng)。
不過(guò)，所有的超導(dǎo)體都無(wú)法在常溫常壓下呈現(xiàn)超導(dǎo)狀態(tài)，要讓它們發(fā)揮作用，往往需要極低溫環(huán)境，以及極高壓環(huán)境，這一苛刻條件就限制了超導(dǎo)材料發(fā)揮最大的作用。
尋找“室溫超導(dǎo)體”之路并不容易。今年3月，美國(guó)有科研團(tuán)隊(duì)宣稱發(fā)現(xiàn)新型材料在21攝氏度以及1GPa條件下實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)現(xiàn)象，幾天之后，南京大學(xué)物理學(xué)院教授聞海虎團(tuán)隊(duì)便公布了重復(fù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，推翻了該室溫超導(dǎo)研究結(jié)果，相關(guān)論文于5月11日發(fā)表于《自然》雜志。
如今，僅時(shí)隔4個(gè)多月，韓國(guó)科研團(tuán)隊(duì)就又宣稱在室溫超導(dǎo)領(lǐng)域有了石破天驚的發(fā)現(xiàn)。
物理學(xué)家苦苦尋找了100多年的“理想超導(dǎo)體”是否近在眼前，人類世界是否真的將因此改變？許多實(shí)驗(yàn)室開(kāi)始復(fù)現(xiàn)。
華科團(tuán)隊(duì)復(fù)現(xiàn)的韓國(guó)室溫超導(dǎo)體材料
中國(guó)團(tuán)隊(duì)復(fù)現(xiàn)驗(yàn)證懸浮現(xiàn)象
8月1日，B站UP主“關(guān)山口男子技師”首發(fā)視頻宣布，他所在的實(shí)驗(yàn)室已合成了可以磁懸浮的LK-99晶體。視頻簡(jiǎn)介顯示，該UP主來(lái)自華中科技大學(xué)，其所在的團(tuán)隊(duì)是由華中科技大學(xué)材料學(xué)院教授常海欣帶領(lǐng)，成員是博士后武浩、博士生楊麗。
在“關(guān)山口男子技師”發(fā)布的兩個(gè)視頻中，一個(gè)是復(fù)現(xiàn)的LK-99晶體，樣品比牙簽還細(xì)，當(dāng)把一個(gè)釹鐵硼磁體緩慢靠近材料下面時(shí)，樣品豎了起來(lái)，表現(xiàn)出斥力。第二個(gè)視頻是補(bǔ)充，當(dāng)UP主用磁鐵吸引樣品時(shí)，沒(méi)有吸引力，材料體現(xiàn)的不是鐵磁性——由此，證明了實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物具備一定的抗磁性。
在公開(kāi)范圍內(nèi)，華科大團(tuán)隊(duì)復(fù)現(xiàn)了全世界首個(gè)可以表現(xiàn)出磁懸浮現(xiàn)象的LK-99的樣品。
兩個(gè)視頻引發(fā)網(wǎng)友們紛紛留言。截至發(fā)稿時(shí)，兩個(gè)視頻的瀏覽量加起來(lái)超過(guò)了740萬(wàn)。
不過(guò)，抗磁性只是超導(dǎo)體的必要條件——換句話說(shuō)，超導(dǎo)體都有抗磁性，但是有抗磁性的不一定都是超導(dǎo)體。
因此，截至目前，該樣品還不能完全被確認(rèn)為復(fù)現(xiàn)的室溫超導(dǎo)體。接下來(lái)還需要測(cè)量磁化率以及是否具有零電阻效應(yīng)。
UP主也承認(rèn)，目前只針對(duì)一片幾十微米大小的樣品，驗(yàn)證了邁斯納效應(yīng)。但是，由于接下來(lái)的測(cè)電阻步驟可能破壞樣品，他表示實(shí)在不敢動(dòng)。所以，現(xiàn)在正在加急燒第三批爐子（制備樣品）。
8月1日晚，潮新聞?dòng)浾咧码姵：Ｐ溃瑢?duì)方明確表示B站視頻為其團(tuán)隊(duì)所發(fā)布，接下來(lái)還會(huì)公布相關(guān)的論文或公告，其他的內(nèi)容暫時(shí)不便回應(yīng)。
人類離室溫超導(dǎo)到底有多遠(yuǎn)？
超導(dǎo)技術(shù)是一個(gè)具有巨大潛力的技術(shù)領(lǐng)域，如果能在室溫下實(shí)現(xiàn)，將給能源、交通運(yùn)輸、醫(yī)學(xué)等諸多領(lǐng)域帶來(lái)巨大變革。
比如，超導(dǎo)計(jì)算機(jī)（電腦）不再需要考慮散熱問(wèn)題，可以變得更輕薄，運(yùn)行速度也會(huì)極大提升。
在能源發(fā)電輸電行業(yè)，超導(dǎo)材料做成的超導(dǎo)電線和超導(dǎo)變壓器可以幾乎無(wú)損耗地輸送電力，缺電問(wèn)題可能成為歷史。
在交通、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，磁懸浮、核磁共振等核心部件都是超導(dǎo)磁體。一旦能在室溫下使用，磁懸浮列車、核磁共振成像儀等成本將大大降低，同時(shí)也會(huì)提高運(yùn)行效率和安全性能。
不過(guò)，LK-99的室溫超導(dǎo)特性復(fù)現(xiàn)，還需要更多的驗(yàn)證。據(jù)報(bào)道，目前至少有三篇與LK-99相關(guān)的新論文在預(yù)印本網(wǎng)站arXiv上公開(kāi)。其中，北京航空航天大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院論文提出，未發(fā)現(xiàn)LK-99具有超導(dǎo)性；中國(guó)科學(xué)院金屬研究所論文認(rèn)為，銅的摻雜致絕緣體向金屬轉(zhuǎn)變；美國(guó)勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室論文認(rèn)為，理論上有超導(dǎo)高轉(zhuǎn)變溫度的特征。
此前，推翻過(guò)美國(guó)超導(dǎo)研究的聞海虎在接受媒體采訪時(shí)表示，從他們目前的數(shù)據(jù)看不足以說(shuō)明是室溫超導(dǎo)。
研究超導(dǎo)領(lǐng)域的中山大學(xué)物理學(xué)院教授王猛也關(guān)注到了LK-99。8月2日，他告訴潮新聞?dòng)浾撸?ldquo;關(guān)于室溫超導(dǎo)，全世界都在關(guān)注，但目前的實(shí)驗(yàn)證據(jù)還不足以支撐它就是超導(dǎo)，因?yàn)楹芏喾N性質(zhì)都能導(dǎo)致‘那種懸浮’的出現(xiàn)，還需要事件降溫下來(lái)，大家慢慢去做。”
人類離室溫超導(dǎo)到底有多遠(yuǎn)？靜待時(shí)間驗(yàn)證。
