7 月 31 日，韓國(guó)一研究團(tuán)隊(duì)在 arXiv 公布論文宣稱發(fā)現(xiàn)常壓室溫超導(dǎo)體 LK-99 后，掀起了全球室溫超導(dǎo)復(fù)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的熱潮。那么什么是超導(dǎo)材料？LK-99 為何能引發(fā)科學(xué)界的轟動(dòng)？室溫超導(dǎo)意味著什么？

目前超導(dǎo)材料的應(yīng)用案例中，上海做了 1.2 公里的超導(dǎo)電纜，深圳平安大廈下面也做了 400 米的超導(dǎo)電纜，目前超導(dǎo)材料的商業(yè)化應(yīng)用狀況如何？哪些因素制約了它的大量應(yīng)用？

如果 LK-99 的發(fā)現(xiàn)屬實(shí)，將對(duì)哪些行業(yè)產(chǎn)生巨大影響？

本期《鈦度熱評(píng)》欄目特邀摩登中產(chǎn)創(chuàng)始人王鵬、首席商業(yè)評(píng)論聯(lián)合創(chuàng)始人衛(wèi)明一起就話題："LK-99 引發(fā)全球 " 煉丹 "，室溫超導(dǎo)將帶來(lái)什么？" 進(jìn)行了討論。

關(guān)于什么是超導(dǎo)材料，超導(dǎo)材料的研究經(jīng)歷過(guò)哪些里程碑事件以及超導(dǎo)材料的研究方向。

摩登中產(chǎn)創(chuàng)始人王鵬表示，超導(dǎo)是材料在一定溫度下電阻變?yōu)?0 的現(xiàn)象，這樣的材料被稱為超導(dǎo)材料。這個(gè)概念可以追溯到 1911 年，荷蘭物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)水銀在絕對(duì)零度附近電阻為零。這個(gè)發(fā)現(xiàn)啟動(dòng)了超導(dǎo)的研究，但直到 1930 年，研究仍然停留在 30K（零下 240 多度）。1950 年代，人們提出了邁克米林紅線的概念，認(rèn)為超導(dǎo)溫度上限不可能超過(guò) 50K 或 60K。然而， 80 年代，瑞士科學(xué)家使用陶瓷材料打破了這個(gè)理論，引發(fā)全球超導(dǎo)熱潮。中國(guó)、日本和歐美國(guó)家?guī)缀跬瑫r(shí)開(kāi)始研究，超導(dǎo)溫度迅速?gòu)?30K 升高到 130K。然而，盡管 80 年代的超導(dǎo)研究熱潮帶來(lái)了巨大的期望，但實(shí)現(xiàn)室溫超導(dǎo)的目標(biāo)并未實(shí)現(xiàn)，導(dǎo)致超導(dǎo)變成了冷門學(xué)科。直到近年，科學(xué)家開(kāi)始探索在高壓條件下實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)，雖然已經(jīng)能在高壓下實(shí)現(xiàn)室溫超導(dǎo)，但在常壓常溫下的室溫超導(dǎo)仍未實(shí)現(xiàn)，直到最近韓國(guó)人發(fā)現(xiàn)了一個(gè)疑似的突破。

首席商業(yè)評(píng)論聯(lián)合創(chuàng)始人衛(wèi)明表示，除了零電阻，超導(dǎo)體還有完全抗磁性的特性，即在磁場(chǎng)強(qiáng)度低于臨界值時(shí)，超導(dǎo)體內(nèi)部的磁場(chǎng)為 0。這也是超導(dǎo)體能被稱為超導(dǎo)體的條件之一。自 1911 年汞在液氦環(huán)境下的電阻降為 0 開(kāi)始，科學(xué)家們一直在尋找能在常溫常壓下體現(xiàn)超導(dǎo)性的材料。歷程中有些重要的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，如 70 年代發(fā)現(xiàn)的超導(dǎo)合金，90 年代日本的超導(dǎo)磁體等。2012 年，石墨烯被發(fā)現(xiàn)具有室溫超導(dǎo)性，但并未被認(rèn)定為室溫超導(dǎo)體。2020 年，羅切斯特大學(xué)宣布找到新超導(dǎo)材料，但論文數(shù)據(jù)受到質(zhì)疑，最終撤稿。最近，印度科學(xué)家在高壓下找到了超導(dǎo)體，但由于壓力過(guò)高，不能被認(rèn)為是室溫常壓下的超導(dǎo)體。韓國(guó)實(shí)驗(yàn)室最新的 LK-99 超導(dǎo)體發(fā)現(xiàn)也未有定論?？偟膩?lái)說(shuō)，研究方向是尋找能實(shí)現(xiàn)高溫或室溫超導(dǎo)的材料組合。這里的高溫是相對(duì)絕對(duì)零度的高溫，實(shí)際上遠(yuǎn)低于常溫。即使未找到絕對(duì)室溫下的超導(dǎo)材料，找到相對(duì)更高溫的材料也是大突破。目前，高溫超導(dǎo)材料的研究方向主要有銅氧超導(dǎo)體和鐵基超導(dǎo)體，部分已有應(yīng)用，但需要特定條件才能體現(xiàn)超導(dǎo)性。

關(guān)于 LK-99 為何能引發(fā)科學(xué)界的轟動(dòng)，室溫常壓超導(dǎo)意味著什么。

首席商業(yè)評(píng)論聯(lián)合創(chuàng)始人衛(wèi)明表示，過(guò)去 100 年，科學(xué)家一直尋找能實(shí)現(xiàn)室溫超導(dǎo)的材料。若 LK-99 能被證實(shí)具有室溫超導(dǎo)性，它將引領(lǐng)一次工業(yè)革命，對(duì)人類的各個(gè)領(lǐng)域，如工業(yè)、商業(yè)、軍事等，將產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。室溫超導(dǎo)意味著電流傳輸幾乎無(wú)損耗，從而降低用電成本并易于獲取高磁場(chǎng)。目前，雖然有些材料能達(dá)到超導(dǎo)性能，但需要低溫或高壓，這導(dǎo)致使用成本高且使用場(chǎng)景受限。如果找到室溫超導(dǎo)體，即使不完全是室溫，接近室溫，也將為電傳輸領(lǐng)域的普及使用提供便利，開(kāi)啟更多可能場(chǎng)景，給人類帶來(lái)巨大的想象空間。另一方面，室溫超導(dǎo)體將大幅降低成本。目前，制造低溫環(huán)境的液氦成本較高，并且溫度越低，成本越高。室溫超導(dǎo)體將大幅降低商業(yè)成本，提高電力傳輸和制造磁場(chǎng)的效率。找到這樣的材料將開(kāi)啟人類新紀(jì)元，但目前還需努力。

摩登中產(chǎn)創(chuàng)始人王鵬表示，人們剛從三年的疫情中恢復(fù)，全球面臨嚴(yán)峻的經(jīng)濟(jì)挑戰(zhàn)。在這個(gè)時(shí)刻，社會(huì)對(duì)新材料的期待尤其強(qiáng)烈，這是一種生逢其時(shí)的期待。可以回顧歷史：在歐洲的中世紀(jì)，文明停滯了 700 多年，沒(méi)有新發(fā)明，沒(méi)有新技術(shù)。而在最近的一兩百年里，人類經(jīng)歷了科技爆炸，多次工業(yè)革命都密集地在最近 100 年發(fā)生。80 后、90 后、00 后，甚至 10 后的孩子，都生活在信息爆炸的時(shí)代。人們期待 AI，期待 ChatGPT，這些都是上一輪科技革命的迭代。但 LK-99 引發(fā)的超導(dǎo)不同，它可能從基礎(chǔ)上改變物理規(guī)則，或者說(shuō)改變?nèi)藗儗?duì)世界的認(rèn)知。這也許是 LK-99 出圈引發(fā)轟動(dòng)的一個(gè)原因。另一個(gè)原因是，人們希望 LK-99 能解決物理學(xué)的問(wèn)題?？萍荚谀撤N意義上已經(jīng)停滯了，所有能測(cè)量的范圍內(nèi)的現(xiàn)象都已經(jīng)找到合理的解釋，這使得物理學(xué)的突破變得困難。但 LK-99 可能為理論物理學(xué)家打開(kāi)一扇新的大門，讓人類對(duì)世界的認(rèn)知飛躍一大步。這可能是大家對(duì) LK-99 感到興奮、關(guān)注、期待的一個(gè)原因。

關(guān)于目前超導(dǎo)材料的商業(yè)化應(yīng)用狀況和哪些因素制約了它的大量應(yīng)用。

摩登中產(chǎn)創(chuàng)始人王鵬表示，自 80 年代的超導(dǎo)爆發(fā)以來(lái)，這項(xiàng)技術(shù)解決了一個(gè)大問(wèn)題：顯著降低了低溫制造的成本，為其商業(yè)化應(yīng)用提供了可能。然而，制造低溫的高成本仍限制了其應(yīng)用。在人們的日常生活中，超導(dǎo)的應(yīng)用并不多，例如醫(yī)院的核磁共振設(shè)備和一些大型基站都使用了超導(dǎo)組件。另外，上海在 21 年就已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)行超導(dǎo)電力傳輸?shù)膶?shí)驗(yàn)，而磁懸浮列車也使用了目前已知的一些超導(dǎo)技術(shù)。然而，超導(dǎo)的應(yīng)用仍受到溫度和壓力的限制。目前，能實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)的高壓相當(dāng)于把一艘泰坦尼克號(hào)的重量壓在你的手掌上，這顯然是非常困難的。而低溫要求也相當(dāng)嚴(yán)苛，大約在零下 100 多度。因此，盡管超導(dǎo)的應(yīng)用潛力非常廣泛，但其實(shí)際應(yīng)用仍受到溫度和壓力的限制。

首席商業(yè)評(píng)論聯(lián)合創(chuàng)始人衛(wèi)明表示，超導(dǎo)材料已在磁懸浮醫(yī)療設(shè)備、粒子加速器、可控核聚變科學(xué)實(shí)驗(yàn)等領(lǐng)域得到應(yīng)用。手機(jī)基站也使用了具有超導(dǎo)性能的合金以提高信息傳輸效率。然而，由于超導(dǎo)材料需要極低的溫度和高壓，且成本高昂，其在日常生活中的應(yīng)用還相對(duì)較少。超導(dǎo)設(shè)備的維護(hù)成本也很高，需要進(jìn)行防震、防塵和防輻射等措施，以保證其穩(wěn)定性和使用壽命。因此，超導(dǎo)材料在低溫下的應(yīng)用場(chǎng)景還比較少。然而，如果在底層技術(shù)或材料上有重大突破，將對(duì)許多商業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景和模式產(chǎn)生巨大影響。目前，科學(xué)家和企業(yè)家都期待看到一個(gè)大的突破，為未來(lái)的投入、研究和創(chuàng)新提供機(jī)會(huì)。

關(guān)于目前各國(guó)對(duì) LK-99 的復(fù)現(xiàn)情況以及它將對(duì)哪些行業(yè)產(chǎn)生巨大影響。

摩登中產(chǎn)創(chuàng)始人王鵬表示，目前沒(méi)有全面的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，但超導(dǎo)材料的科學(xué)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證過(guò)程復(fù)雜，需要時(shí)間?，F(xiàn)在，公眾對(duì) LK- 99 的新聞更新非常關(guān)注。國(guó)內(nèi)有一些科研所正在進(jìn)行高溫試驗(yàn)，但信息保密嚴(yán)格。韓國(guó)的信息發(fā)布引發(fā)了公眾興趣，可能由于內(nèi)部競(jìng)爭(zhēng)和諾貝爾獎(jiǎng)爭(zhēng)奪。韓國(guó)團(tuán)隊(duì)可能已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了這種材料，可以穩(wěn)定制造，但產(chǎn)能少，需要時(shí)間來(lái)提供完備的理論和數(shù)據(jù)支持。關(guān)于復(fù)現(xiàn)，結(jié)果不一。有的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了超導(dǎo)，有的只發(fā)現(xiàn)了抗磁性，有的什么都沒(méi)發(fā)現(xiàn)。美國(guó)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室和中國(guó)沈陽(yáng)研究所的理論結(jié)論支持超導(dǎo)可能性。西班牙、印度和捷克也進(jìn)行了復(fù)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)。許多民間科學(xué)愛(ài)好者，包括大學(xué)材料學(xué)的博士和科研人員，也在進(jìn)行個(gè)人實(shí)驗(yàn)。相信世界各地的實(shí)驗(yàn)室都在進(jìn)行測(cè)試，只是還沒(méi)有發(fā)布結(jié)果。即使 LK-99 不是超導(dǎo)材料，它可能是已知的最強(qiáng)抗磁性材料，這本身就能引發(fā)很大的變革?？茖W(xué)是一個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)和漫長(zhǎng)的過(guò)程，需要耐心等待更多準(zhǔn)確的消息。

首席商業(yè)評(píng)論聯(lián)合創(chuàng)始人衛(wèi)明表示，大家可能看到過(guò)關(guān)山口技師和煉丹師阿翔的視頻，他們展示了材料完全懸浮的效果，但沒(méi)有公布實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或論文報(bào)告。現(xiàn)在只是大家在猜測(cè)他們的身份和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。美國(guó)勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室和國(guó)內(nèi)一些機(jī)構(gòu)也做了計(jì)算模擬，支持材料具有超導(dǎo)能力的可能性。但也有專家提到，很多材料都有這個(gè)可能性，理論上的支持并不能證明一定能做出超導(dǎo)材料?？赡懿牧现谱鬟^(guò)程中的工藝非常關(guān)鍵，包括銅原子的添加位置可能影響超導(dǎo)性。現(xiàn)在很多人都在通過(guò)不斷復(fù)現(xiàn)來(lái)研究材料的超導(dǎo)性。如果真的有發(fā)現(xiàn)一個(gè)室溫超導(dǎo)的材料，那么最直接的影響可能是電力行業(yè)的效率提升和維護(hù)成本降低。中期來(lái)看，交通運(yùn)輸和醫(yī)療設(shè)備可能有突破。芯片的散熱問(wèn)題得到解決，運(yùn)行速度可能大幅提升。遠(yuǎn)期來(lái)看，可控核聚變和量子計(jì)算機(jī)的研發(fā)可能有了理論上的可能性。但這都需要嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)過(guò)程來(lái)驗(yàn)證。如果這個(gè)材料被認(rèn)證為真，那么它確實(shí)為未來(lái)的科學(xué)研究開(kāi)啟了新的可能。

關(guān)于如何看待資本市場(chǎng)對(duì)室溫超導(dǎo)概念的熱炒以及超導(dǎo)產(chǎn)業(yè)鏈中將誕生那些投資機(jī)會(huì)。

首席商業(yè)評(píng)論聯(lián)合創(chuàng)始人衛(wèi)明表示，目前對(duì)這個(gè)新材料的炒作成分較多，實(shí)際上還需要更多實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。盡管發(fā)現(xiàn)新概念令人激動(dòng)，但從投資角度看，還需謹(jǐn)慎，因?yàn)榧词跪?yàn)證了這個(gè)材料的超導(dǎo)性，其成熟工藝和成本還需要時(shí)間去驗(yàn)證。大家可以關(guān)注這個(gè)領(lǐng)域，但不要急于投資。這個(gè)新材料對(duì)上游材料制作工藝的影響值得關(guān)注。此外，這個(gè)新材料可能對(duì)芯片、人工智能和互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)有很大幫助。如果計(jì)算機(jī)芯片性能有大幅度提高，人工智能的突破可能性就更大，這對(duì)未來(lái)的芯片和互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)肯定是有很大幫助的。

摩登中產(chǎn)創(chuàng)始人王鵬認(rèn)為，股價(jià)的漲跌往往反映出大眾情緒，而資本和機(jī)構(gòu)投資者通常更為穩(wěn)重。目前，關(guān)于這個(gè)新超導(dǎo)材料的研究還停留在預(yù)發(fā)表階段，未明朗的情況下，投資機(jī)構(gòu)可能不會(huì)輕易出手。這個(gè)新材料可能影響多個(gè)領(lǐng)域，但無(wú)法確定哪個(gè)領(lǐng)域會(huì)受益最大。

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