連日來，“室溫超導(dǎo)”頻上熱搜。
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”兩個特性。
其中，“零電阻”是指電阻為0，當(dāng)電流通過它，無論超導(dǎo)材料有多長，都不會在超導(dǎo)材料內(nèi)發(fā)生任何損耗，應(yīng)用潛力非?？捎^。
“完全抗磁性”是指，將超導(dǎo)體置于磁場之中，磁力線卻無法穿過超導(dǎo)體，超導(dǎo)體內(nèi)部磁場依然為零——這是物理學(xué)中著名的“邁斯納效應(yīng)”。
從1911年人類歷史上第一次發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)體，這百余年間人們不斷發(fā)現(xiàn)新的超導(dǎo)材料，但實(shí)現(xiàn)的條件一直都極端苛刻：低溫和高壓，也就是攝氏零下100度低溫，以及高于大氣壓力10萬倍的極端高壓，這也意味著實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)的環(huán)境成本非常高。
所以，大神們一直想打破這個“結(jié)界”，常溫常壓下實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)，這將讓我們的生活發(fā)生翻天覆地的變化。
首先，常溫超導(dǎo)將帶來能源革命。原本電力的傳輸會產(chǎn)生消耗，且隨著距離的增加，消耗會越大。目前，電力運(yùn)輸耗損一般為6%-7%，遠(yuǎn)距離輸電則耗損更大。而常溫超導(dǎo)零電阻的特性，或?qū)?shí)現(xiàn)超長距離無損耗輸電，產(chǎn)能和利用效率將會大大提升。
無耗損的電力傳輸和高效的能源存儲將對普通百姓生活產(chǎn)生很大影響，比如降低電費(fèi)，新能源汽車實(shí)現(xiàn)充電5分鐘行駛2000公里，磁懸浮列車或成為日常，未來將直接改變?nèi)藗兊慕煌ǚ绞健?/p>
此外，更可能影響國際格局。畢竟，現(xiàn)在國際政治博弈中其實(shí)主要有兩大重點(diǎn)：第一，能源;第二，能源的運(yùn)輸。如果超導(dǎo)能夠較小成本地解決能源無損運(yùn)輸，甚至可以考慮在撒哈拉沙漠這種無人區(qū)，全都鋪上太陽能板，然后把電再無損地送到全球各地，沖突和博弈的格局必將發(fā)生變化。
其次，常溫超導(dǎo)促進(jìn)工業(yè)科技的升級換代。例如，為制造運(yùn)行速度更快的計算機(jī)、超靈敏傳感器等奠定基礎(chǔ)。目前，計算器與消費(fèi)電子的技術(shù)與材料創(chuàng)新，都是為了要實(shí)現(xiàn)高速計算、高頻高速傳輸、小型化等要求，而超導(dǎo) 特性將會顛覆既有的產(chǎn)品設(shè)計與材料、技術(shù)，如：不再需要散熱系統(tǒng)、光纖/高端CCL(銅箔基板)被取代、先進(jìn)制程門檻降低等，讓即便是小如iPhone的移動裝置，都能擁有與量子計算機(jī)匹敵的運(yùn)算能力，能量利用的效率直接上天了?？梢哉f，算力的瓶頸將被突破，人工智能和數(shù)字技術(shù)將迎來爆發(fā)式發(fā)展。
世界上還有很多東西需要用到磁。比如核磁共振儀，也就是MRI。MRI需要用到超導(dǎo)磁鐵。而目前的技術(shù)下，超導(dǎo)磁鐵需要保持很低的溫度，需要消耗大量液氮來冷卻，這也是核磁共振檢查費(fèi)用比較高的其中一個原因。如果超導(dǎo)實(shí)現(xiàn)了，核磁技術(shù)也將迎來變化。
在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈，超導(dǎo)現(xiàn)象的應(yīng)用落地也將是一大福音。因?yàn)槟壳鞍雽?dǎo)體制程需要大量能量，如臺積電、三星的先進(jìn)晶圓制程需要消耗電力，預(yù)計2025年臺積電用電量將占中國臺灣整體的12%，若超導(dǎo)體的技術(shù)可行，將大大降低晶圓廠的能源消耗。
再者，超導(dǎo)將推進(jìn)可控核聚變的研究。目前，可控核聚變還很難實(shí)現(xiàn)，科學(xué)家研究的方向，主要就是在核聚變的周圍，用巨大的磁場，約束住爆炸產(chǎn)生的各種高能粒子，然后緩慢釋放，這樣就能做到加以利用。我國在合肥建設(shè)的全球首個全超導(dǎo)托卡馬克東方超環(huán)(EAST)裝置就是利用這樣的原理，但裝置外面的超導(dǎo)體卻需要維持在零下200度等極端條件，這讓相關(guān)裝置成本極高。如果常溫超導(dǎo)成功了，必將非常有效地推動可控核聚變的發(fā)展。
所以，在韓國團(tuán)隊(duì)宣布首次實(shí)現(xiàn)“室溫超導(dǎo)”后，自然引起了全球關(guān)注。不過，目前該團(tuán)隊(duì)表示已撤回論文，稱研究團(tuán)隊(duì)并未準(zhǔn)備好發(fā)表論文，只是團(tuán)隊(duì)中的一名成員在未征得其他作者同意的情況下，就擅自發(fā)布了論文。
雖然韓國團(tuán)隊(duì)撤回論文，但根據(jù)他們此前發(fā)表論文進(jìn)行復(fù)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的科研團(tuán)隊(duì)及個人卻層出不窮。截至目前，已有相關(guān)團(tuán)隊(duì)表示“復(fù)現(xiàn)”或者理論上了證實(shí)了韓國團(tuán)隊(duì)的成果。
