韩国的一个实验,让全世界炸锅!“室温超导体”:第四次工业革命的关键,人人都做得出来!

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室温超导

就在不久前,来自韩国的一个“室温超导材料”实验让全世界都炸了锅,什么“开启人类下一个工业革命”、“科幻世界提前到来”、“直接预定诺贝尔奖”、“科研发展的圣杯”等等的形容词那是一个比一个有逼格,小编今天就卷起袖子,尝试跟大家说说这是怎么一回事吧。

首先,我们要先了解超导体是什么。

超导体又称Superconductor,是一种可以在指定的温度环境下,实现电阻为零的一种特殊导体,一般在极端的高温或低温的情况下实现,最重要的特性有二:零电阻完全抗磁性

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小编很想像Tony Stark那样一夜就完全搞懂超导体背后的科学原理,但小编真的做不到,平时科学知识不到位,没办法短时间内就能给大家准确的讲解技术原理,因此小编这里直接说超导体的用途和意义。

超导体到底强在哪里?

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超导体的电阻几乎为零,意味着超导体在传输电力的时候几乎不会有任何电力耗损,现在我们生活中常见的电线电缆等在传输电力的时候,因为热量等诸多环境因素,是会出现电力损耗的。

举一个不算恰当的比喻,就好像是用有破洞的桶装水,把桶移动到下一个目的地就肯定会漏水。反过来说超导体就是一个没有破洞的水桶,在装好水移动到别的地方时就不会漏水了。

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零电阻就意味着我们能完美的发挥能源的全部效率,这个可能性是近乎无限的,比方说电力的运输、储存都是基本功,运用在电子设备里还能降低功耗、提升运算能力、磁性共振成像(MRI)时可以提升更高清的图像,还有各种各样真正意义的“黑科技”,诸如核聚变、量子计算机、粒子对撞机等等都少不了超导体的身影。

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另一个特点,就是强力的抗磁性,是形成磁悬浮的一个重要条件,现在有部分悬浮列车就是使用超导体的原理,悬浮列车的特性就是没有摩擦,没有能量耗损,能够实现更快的速度以及更强大的载客能力。

目前提到的还只是超导体诸多可能性中的其中一点点,但总结起来的关键就是“效率”、“节能”,被大家认为是人类进入第四次工业革命的一个关键点。

“常温”超导体为何引发轰动?

超导体听起来很科幻,但实际上之前就有人实现了,只是过往的超导体案例往往都需要极度低温或是极度高温的情况下才能维持其超导特性,因此哪怕这个东西已经实践可以被做出来了,但如果要放到我们日常生活去使用,光是要维持极度低温或是高温就已经难度极高,更不用说普及到各家各户了。

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(上述为LK-99的化学式)

因此,本次来自韩国的团队声称能够在室温环境制造出超导材料就显得意义重大了额,如果我们能在一般室温环境都能维持超导材料的性质,那么前面提到的极端温度的条件就会被解除,甚至人人都有可能自己在家制作超导体材料,称其为革命性的发现一点都不浮夸。

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这个材料被称为LK-99,他们将铅、氧、硫、磷混合并在高温环境下加热制作出来的,经实验,其电阻率从从105℃下相当大的正值急剧下降到30℃下几乎为零,没错,这就非常符合超导体的特性了。

以上的图片就是该团队的研究成果之一,不过要注意的是这并不能算是完全的超导,毕竟材料中有一端仍然吸附在磁铁的表面,团队成员解释,这个超导材料还不够完美,并不完全具有超导性。

而且这个论文也只是刚刚刊登出来不久,目前世界各地有许多科研团队都在尝试依照论文提到的方法在尝试复现,若复现成功,那这个超导体材料的时代才真正的到来。

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而且早在今年三月,来自美国的罗切斯特大学副教授兰加·迪亚斯就展示过一次室温超导的成果,但由于科研纪录疑点重重,此人也有曾被撤稿、剽窃等不良纪录,因此这个所谓的“发现”也就这样不了了之。

而这次韩国的论文之所以能爆火,一部分也是因为其复现的难度极地,论文也有相当详尽的步骤,参与研究的人也有着一定的资历和经验,因此成果还是很值得期待的。(不过,论文作者之间似乎也有一些争议,那又是另一段故事了)

至于我们是否真的能见证室温超导的真正实现,就一起拭目以待了。

至于更多的详情,非常推荐有能力的读(大)者(佬)来看看论文原文:

https://doi.org/10.48550/arXiv.2307.12008

https://doi.org/10.48550/arXiv.2307.12037

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阿六

你永远还能做得更好,但你有时也会比你想象中的还要好

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