就在上周，韓國的一個(gè)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)發(fā)表了兩篇論文，說他們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了。世界上首個(gè)室溫常壓超導(dǎo)材料，一種名為改性鉛磷灰石晶體結(jié)構(gòu)(LK-99)的材料。

這個(gè)消息一出，立刻引起了全世界的關(guān)注。

簡單說明一下，超導(dǎo)（superconductivity）在物理學(xué)中，當(dāng)設(shè)備低于一定溫度時(shí)，電阻變?yōu)?，轉(zhuǎn)換后的材料稱為超導(dǎo)體。（superconductor）。常規(guī)超導(dǎo)體的實(shí)現(xiàn)路徑主要有兩種：低溫和高壓。而且由于達(dá)到條件苛刻，所以在實(shí)際應(yīng)用中很難實(shí)施。

 

假如這次室溫常壓超導(dǎo)被證實(shí)，那將帶來繼蒸汽、電力、信息之后的又一次工業(yè)革命。

但是……這么容易嗎？

01 室溫超導(dǎo)復(fù)發(fā)困難

按照韓國團(tuán)隊(duì)論文中的描述，LK-99材料的制備可以說是非常簡單的。他們?cè)谝欢ǔ潭壬蠈⒏鞣N含鉛、銅和磷的材料混合加熱，最終得到一種含銅的鉛-磷灰石晶體。

根據(jù)論文的最終實(shí)驗(yàn)結(jié)論，在127℃以下，給LK-99施加電流，電壓在一定電流范圍內(nèi)基本為零，表現(xiàn)出零電阻的特點(diǎn)。

 

本文還聲稱，在溫度、電流和磁場(chǎng)達(dá)到一定臨界點(diǎn)后，零電阻現(xiàn)象也隨之消失，符合超導(dǎo)體特性。

除零電阻外，超導(dǎo)體的另一個(gè)重要特性是完全抗磁，即完全抗磁，邁斯納效應(yīng)。

為確認(rèn)這一特點(diǎn)，韓國團(tuán)隊(duì)在網(wǎng)上發(fā)布了視頻演示。看起來室溫超導(dǎo)在很多方面都得到了驗(yàn)證。

由于制備工藝不復(fù)雜，國內(nèi)外大量個(gè)人和實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍加入了“再現(xiàn)LK-99”的驗(yàn)證活動(dòng)。

簡單盤點(diǎn)一下大概有以下幾點(diǎn)：

七月二十六日，知乎@半導(dǎo)體和物理發(fā)文開始再現(xiàn)試驗(yàn)，后來因試驗(yàn)室規(guī)范停止；

外國網(wǎng)民Andreww 在直播平臺(tái)上進(jìn)行McCalip直播測(cè)試；

一支印度隊(duì)伍復(fù)出失敗，已聯(lián)系韓國隊(duì)伍，希望得到進(jìn)一步支持；

華中科技大學(xué)團(tuán)隊(duì)，bilibili@關(guān)山口男技師 30日發(fā)布了4份復(fù)現(xiàn)樣品結(jié)果，均無法達(dá)到零電阻，但可發(fā)現(xiàn)一定的抗磁性；

東南大學(xué)團(tuán)隊(duì)，bilibili@科學(xué)調(diào)查局 復(fù)現(xiàn)試驗(yàn)的全過程于31日發(fā)布。他指出，目前論文中的一些制備過程存在分歧或模糊，根據(jù)目前的信息制作的樣品沒有發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)磁懸浮現(xiàn)象；

在arXiv上，北航科研人員還提交了一篇論文，稱實(shí)驗(yàn)結(jié)論沒有發(fā)現(xiàn)LK-99的超導(dǎo)性。

現(xiàn)在看來，幾乎沒有一個(gè)團(tuán)隊(duì)能夠證實(shí)LK-99室溫超導(dǎo)的真實(shí)性，但是考慮到實(shí)驗(yàn)的變量，大多數(shù)團(tuán)隊(duì)的結(jié)論沒有完全否定概率。

02 室溫超導(dǎo)“狼來了”

目前，學(xué)術(shù)界和行業(yè)對(duì)這種材料的真實(shí)性大致持懷疑態(tài)度。只有美國國家實(shí)驗(yàn)室研究人員利用能源部的計(jì)算率來模擬相關(guān)現(xiàn)象，表示超導(dǎo)特征在理論上存在。

怪不得學(xué)者們疑心重重，主要是“室溫超導(dǎo)”的“狼來了”故事有點(diǎn)多。

美國羅切斯特大學(xué)蘭加·迪亞斯早在今年3月就有了。（Ranga Dias）他們的團(tuán)隊(duì)聲稱，在1GPa(相當(dāng)于10,000個(gè)大氣壓)的壓力下，他們完成了室溫(約21℃)超導(dǎo)，用于氮?dú)湎到y(tǒng)的材料。

 

然而，這一實(shí)驗(yàn)結(jié)論后續(xù)遭受了光速的“打臉”，許多實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)聲明，在反復(fù)實(shí)驗(yàn)中沒有發(fā)現(xiàn)對(duì)化氫化合物的超導(dǎo)現(xiàn)象。后續(xù)甚至出現(xiàn)了試樣離奇“丟失”的情況，最終演變成學(xué)術(shù)鬧劇。

不僅如此，在LK-99引起熱議之后，一家名叫Taj的公司 Quantum的區(qū)塊鏈公司也發(fā)布了一份聲稱實(shí)現(xiàn)室溫超導(dǎo)并申請(qǐng)專利的文件，并發(fā)布了照片。然而，區(qū)塊鏈業(yè)務(wù)和材料本身都給人一種強(qiáng)烈的交通意味。

03 未來沒有來，資本先來

急于蹭流量并非沒有理由，因?yàn)槭覝爻瑢?dǎo)，準(zhǔn)確地說，室溫常壓超導(dǎo)的意義實(shí)在太大了。

第一個(gè)最顯著的應(yīng)用就是能源領(lǐng)域，由于超導(dǎo)電阻幾乎為零，在電能傳輸方面具有很大的優(yōu)勢(shì)。在過去的幾十年里，中國的西電東送工程彌補(bǔ)了東部地區(qū)的大量能源缺口。然而，這項(xiàng)工程是基于特高壓輸電技術(shù)。由于輸電材料的電阻，輸電過程中的電能消耗近15%。

而且如果用室溫常壓超導(dǎo)材料代替目前的輸電材料，實(shí)現(xiàn)幾乎無損電能的傳輸。，能源刺激的難度和消耗問題大大減少。

與此同時(shí)，目前新能源領(lǐng)域的熱門話題儲(chǔ)能行業(yè)也將迎來“革命”，與電池電容相比，將電流保存在超導(dǎo)線圈中有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。

再比如可控核聚變——巨大的綠色能源；磁懸浮車——列車速度更高，汽車飛向天空；MRI磁共振普及化；量子計(jì)算微型化……

在科幻電影中，這些技術(shù)可能會(huì)出現(xiàn)，而且很有可能會(huì)迅速落地。

誠然，這些暫時(shí)還是虛幻的，但是資本市場(chǎng)的反應(yīng)非常真實(shí)。超導(dǎo)概念股今天下午迎來了一波大漲，多芯漲停。

04 寫在最后

在發(fā)稿之前，作者又看了一遍各種復(fù)現(xiàn)試驗(yàn)的團(tuán)隊(duì)，結(jié)果，華中科技大學(xué)團(tuán)隊(duì)，bilibili@下午3點(diǎn)，關(guān)山口男技師發(fā)布了一段新的驗(yàn)證視頻。

據(jù)視頻簡介介紹，該團(tuán)隊(duì)合成的LK-99材料顆粒在常溫常壓下出現(xiàn)磁懸浮，它已經(jīng)成為第一個(gè)成功驗(yàn)證LK-99材料抗磁特性的團(tuán)隊(duì)。之后，只要再次驗(yàn)證阻值，就可以得出LK-99是否具有超導(dǎo)性的觀點(diǎn)。

讓「室溫超導(dǎo)」再飛一會(huì)兒。只是希望是真的。

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