发布日期：2024-05-08 11:12    点击次数：131

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最近两周，非论懂不懂物理的东说念主们齐会在不同的酬酢平台和新闻上看到“室温超导”四个字，复古和反对该接洽完毕的两派东说念主马相通也吵得不行开交，今天咱们按时期线梳理一下“超导”和此次“室温超导”的一脉相承。

配景先容

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超导是啥？

1908 年，荷兰物理学家海克·卡末林·昂尼斯（Heike Kamerlingh Onnes）经过永恒悉力，终于完成了液氦的制备，给极低温度的物理实验提供了一把利器。[1]

超导主见发祥

超导体，字面上可剖析成“超等导体”（superconductor），指在某一温度下，电阻为零的导体。在 1911 年，昂尼斯用液氦把汞冷却至 4.2 开尔文（K）时发现汞的电阻统统隐藏了，随后又在极低温下发现其他金属也造成超导体，他因此赢得了 1913 年的诺贝尔物理学奖。

迈斯纳效应

迈斯纳效应，指的是超导体在磁场中会浓烈扼杀外磁场，出现统统抗磁性，即里面产生与外磁场统统对消的磁场，导致体内磁感应强度为零。

这种抗磁性在好多超导体中不错被外磁场部分阻碍，但进入体内的磁通线会被超导电子紧紧锁住。于是超导体对外磁场既有很强的扼杀力，又有很强的眩惑力。这种突出的相互作用劲不错克服重力效应，使得超导体既不错浮在磁铁上方，又能踏实吊挂在磁铁下方，完毕极其踏实的磁悬浮。

注1：开尔文和摄氏度换算关系：0 K= -273.15 ℃，即 20 ℃ 为 293.15 K。

注2：外界磁场强度相通会影响超导材料是否处于超导态，此处指能让材料保管零电阻超导态的磁场强度范围。

综上，电阻为零和迈斯纳效应成了判定超导体的两个径直依据。

试思超导体若能完毕大界限普及，东说念主们生活将会有铺天盖地的变化。但当今的超导环境对东说念主类生计来说几许有些过于严苛了，因此无数的科学家们将无数元气心灵参预到了设立常温超导材料中。

超导发展史

下图简要纪念了刻下的超导发展史，咱们也用翰墨的模式为环球解读这张图到底：[2]

图片起头：罗会仟

在 1911 年至 1932 年时期，东说念主们不竭发现了铅、锡、铌和其他金属在低温下也具有超导态，其中铌的超导临界温度最高，达到 9.2K。在此基础上制备了一系列合金和金属氮化物，如铌锗合金（Nb3Ge），临界温度达到了 23.2K。1980 年前，东说念主们制备的超导体无法在 40K 以上的温度保捏超导性质。1986 年约翰内斯·贝德诺尔茨（Johannes Bednorz）和卡尔·米勒（Karl Muller）发现了镧钡铜氧系材料（La-Ba-Cu-O），临界温度可达 35K，揭开了超导材料探索的新篇（图中中间区域绿字部分），两位科学家也于 1987 年被授予诺贝尔物理学奖。注：授奖隔绝仅 10 个月，为诺奖历史第二快。1987年，我国物理学家赵忠贤和华东说念主物理学家朱经武发现了钇钡铜氧系材料（Y-Ba-Cu-O），将超导温度擢升至 90K 以上，进入液氮的温度范围。后续科学家又发现了如铋锶钙铜氧系材料（Bi-Sr-Ca-Cu-O）、铊钡钙铜氧系材料（Tl-Ba-Ca-Cu-O）、汞钡钙铜氧系材料（Hg-Ba-Ca-Cu-O）等，将超导临界温度极少点擢升至 130K 隔邻。其中，汞钡钙铜氧系材料（Hg-Ba-Ca-Cu-O）的气压和温度不错达到常压 134K。21 世纪后，2001 年日本 Akimitsu 团队发现了 MgB2 材料，临界温度为 39K，为二元金属化合物中最高。由于临界温度在液氢范围内，且原料起头丰富，当今国表里不少公司已将其参预骨子分娩。2008 年，日本 Hosono 团队初次发现铁基超导材料，开启了超导领域接洽的“铁器期间”（图中右下角黄字部分）。另一种迫临常温超导的方式是加压。如愚弄金刚石对顶砧加压，如实有论文接洽完毕了常温超导，相通由于环境过于严苛当今只存在理讲价值（图中右上角红字部分）。

最新破碎？

2020 年

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驰名科学期刊《当然》刊登了兰加·迪亚斯（Ranga Dias）的一篇论文，该论文宣称一种由碳、氢和硫元素组成的新材料不错完毕室温超导（15℃，267GPa，约为 267 万个大气压），但后续因为繁多质疑而被撤稿。[3]

2023 年 3 月

这位迪亚斯又带来了更为紧要的效果，相通又是室温超导，又是在《当然》上，这一趟是氮-氢-镥材料，此次的要求是临界温度 21℃ 和 1GPa，后相通因无法重叠而备受质疑。[4]

2023 年 7 月 25 日

韩国团队在预印本网站 arXiv 平台上张贴两篇论文，宣称发现常压室温超导材料 LK-99，在常压下其临界温度可逾越 400K（126.85℃），激励了新一轮对常温超导的狂热追捧和好意思好畅思。

不仅超导材料的完毕畸形诱东说念主，其制备经由也极为简便，绝大多数实验室要求均可制备，这也激励了国表里同业以及干系爱爱者的完毕复现飞腾并在酬酢平台上直播或连载我方的实验程度。[5~6]

2023 年 7 月 28 日

论文作家之一的权英完（Young-Wan Kwon）于韩国首尔的外洋谈判会上晓喻了本次室温超导接洽效果，但现场莫得展示样品。[7]

南京大学闻海虎讲授向汹涌科技暗示：“凭咱们的警戒看，（当今论文公布的数据）不及以证明它是超导。” 值得一提的是，这位讲授之前刚用数据实证反驳了迪亚斯的室温超导论文。[8]

2023 年 7 月 30 日

财联社报说念，超导应用接洽群众、上海市超导材料及系统工程接洽中心主任洪智勇暗示，凭咱们的警戒看，（当今论文公布的数据）不及以证明它是超导。[9]

2023 年 7 月 31 日

北航接洽东说念主员在 arXiv 上提交论文，暗示所制备的样品与韩国团队一致，但无法检测到刚劲抗磁性和磁悬浮表象，也不存在零电阻情况。[10]

另一篇北航和中科院沈阳材料科学国度实验室的互助著作从表面分析了该材料完毕超导的可能性。并吞天，好意思国劳伦斯伯克利国度实验室（LBNL）的表面计论说文显露，对 LK-99 进行密度泛函表面狡计，标明该材料存在一种突出结构具有完毕超导的后劲。[11~12]

北航和中科院沈阳材料科学国度实验室的互助著作

好意思国劳伦斯伯克利国度实验室

2023 年 8 月 1 日

bilibili 用户“关山口须眉技师”上传了干系视频。视频中暗示，华中科技大学材料学院博士后武浩和博士生杨丽，在常海欣讲授的指示下，得手制备了 LK-99 样品，并初次得手复现该样品的抗磁性特征，视频中样品悬浮的角度比原作家论文中的样品更大。但当今只考证了迈斯纳效应，样品过小难以完成零电阻测定。[13]

知乎用户“半导体与物理”更新了阐发并上传了视频，相通暗示具有论文中显露的抗磁性。[14]

俄罗斯科学家艾里斯·亚历珊德拉（Iris Alexandra）得手制备出了具备常温抗磁性的 LK-99 晶体，而常温抗磁性恰是超导晶体的秀气之一，其完毕在推特上发布。[15]

跟着复现完毕的出现，国表里超导干系主见股暴涨。上海《第一财经》报说念，好意思股超导主见股 8 月 1 日盘前暴涨，盘前一度飞腾近 150％，之后涨幅有所回落。中国股市的超导主见股同日也一会儿爆发，法尔胜直线拉升，赶快封飞腾停。繁多主见股纷繁跟涨，国缆检测 20% 涨停，精达股份、中孚实业、蜕变新材、百利电气等多只个股涨停。[16]

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2023 年 8 月 3 日

bilibili 用户“科学打听局”，东南大学物理学院讲授孙悦上传了视频，在得手制备样品后，在温度为 110K 以下时不雅察到了“零电阻”表象，诚然满足了超导要求但温度收支甚远，本东说念主也声明该测量存在仪器精度的影响。[17]

曲阜师范大学讲授刘晓兵暗示，测试完毕逸现 LK-99 在常温到 50K 范围内仍存在大的电阻值，测试经由中并莫得出现电阻大幅度骤降能够零电阻，与“室温超导”所被期待的零电阻特质收支甚远。[18]

韩联社报说念，韩国低温超导学会组成的群众考证委员会称，LK-99 不是常温超导体。[19]

太平洋在线

财经信息方面，本日超导主见早盘大幅低开，中孚实业、精达股份、蜕变新材、金徽股份竞价跌停。限度 8 月 3 日收盘，曾在前一天涨停的中孚实业、法尔胜、百利电气三只个股中，中孚实业、法尔胜均得益跌停，百利电气则微涨 0.42%，不少公司公开称自己业务与超导材料无关。而在好意思国，前一日暴涨 60% 的好意思股好意思国超导则下落近 30%。[18]

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2023 年 8 月 4 日

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好意思国威廉玛丽大学讲授金铉卓（HuynTak Kim，原论文作家之一）向《纽约时报》记者提供了第二段展示 LK-99 悬浮性的视频。悬浮形态与之前论文中肖似，但相通未提过头他数据测定。[20]

期间周报的一篇著作称：“在论文预印本网站 arXiv 上搜索 7 月 22 日之后发布与 LK-99 干系论文的作家和团队，有记者致电了包括上述 3 个团队在内的国内 9 个参与表面推演和实验考证的团队，均未得到电话和邮件回报，或被婉拒了采访苦求。[22]

2023 年 8 月 5 日

抖音博主“真金不怕火丹师阿翔”发布一段视频，不仅暗示不错复现 LK-99 的抗磁性，致使不错作念到统统悬浮，但视频中说起加入了一些其他化合物，当今该完毕真伪和作家简直身份尚不解确。[23]

干系测度

不雅点一：该材料存在优异的抗磁性，能够是弱的铁磁性，但跟完毕室温超导齐没干系系。

不雅点二：该材料如实具有室温超导特质，但野心产品在最终产品中占比畸形低，且散布不均匀，导致其无法统统悬浮并测定出零电阻表象。

不雅点三：该材料也许不是东说念主们心中完竣的室温超导材料，但如同超导材料历史中的叩门东说念主一样，为后续接洽提供了雅致的参考价值。

参考贵寓

以“会”促征，谋定而动保成效。三里河街道党工委顶格推进，主要领导先后召集分管领导、相关单位负责人、涉及征迁村村干部等召开16次调度会，就项目征迁及征迁过程中可能出现的问题解决进行深入探讨。同时，成立以街道党工委书记为指挥长，办事处主任为副指挥长，班子成员、部门负责人和涉及村两委干部为成员的征迁工作指挥部。指挥部下设综合协调、征地拆迁、宣传报道、资金保障、地类认定、材料审核、纪律保障、信访维稳7个工作组，就项目征迁工作进行细化分解，层层压实工作责任，坚持“日报告”，每晚召开征迁工作例会，梳理复盘征迁进度，严格按照时间节点、任务要求，推动各项工作有序衔接，保障项目征迁工作稳步有序推进。

很多观众在看的时候都在想，如果不是乔振宇饰演的吴廉，而是换做其他人估计早就被骂惨了，不过对于乔振宇饰演的吴廉，不管他做什么都很难让人恨得起来。

[1] 大学物理学，张三慧编订，清华大学出书社

在2024年欧洲杯小组赛中，克罗地亚队对阵瑞士队，比赛进行到第80分钟，双方互交白卷，场上气氛有些紧张。突然，一名球迷冲进场内，向场上扔了一瓶汽水，差点砸中了瑞士队门将。裁判立即中断比赛，安保人员将球迷带离了现场，比赛在20分钟后重新开始。

[2] https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2589004221005095#bib68

[3] https://www.nature.com/articles/s41586-022-05294-9

[4] https://www.nature.com/articles/s41586-023-05742-0

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[5] https://arxiv.org/abs/2307.12008

[6] https://arxiv.org/abs/2307.12037

[7] https://www.163.com/dy/article/IAR4K1C805564EJ6.html

[8] https://finance.sina.com.cn/tech/discovery/2023-07-28/doc-imzefyzs1981336.shtml

[9] https://www.guancha.cn/industry-science/2023_07_30_703164.shtml?s=syyldbkx

[10] https://arxiv.org/abs/2307.16802

[11] https://arxiv.org/abs/2307.16040

[12] https://arxiv.org/abs/2307.16892

[13] https://www.bilibili.com/video/BV14p4y1V7kS/?spm_id_from=333.999.0.0&vd_source=2b536fa5a7066a9f147d70df3f691711

[14] https://www.zhihu.com/question/613850973/answer/3136586869

[15] https://new.qq.com/rain/a/20230802A01ZDI00

[16] https://finance.sina.com.cn/wm/2023-08-01/doc-imzetftq8026678.shtml

www.wohhe.com

[17] https://www.bilibili.com/video/BV1pM4y1p7u5/?spm_id_from=333.999.0.0&vd_source=2b536fa5a7066a9f147d70df3f691711

[18] “室温超导”主见股“退烧” 科学界复本质验“遇阻”|韩国|法尔胜|超导体|超导材料_网易订阅 (163.com)

[19] https://finance.sina.com.cn/jjxw/2023-08-03/doc-imzexprx6681023.shtml

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[20] https://new.qq.com/rain/a/20230804A04DBI00

[21] 视频丨中国科学院牟刚：LK-99未得到充分评释 室温常压超导仍处于主见阶段 - 21财经 (21jingji.com)

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[22] https://36kr.com/p/2373529649801733

[23] https://www.douyin.com/video/7263715495256378659

筹办制作

作家丨Heartson 材料工程师浙江大学材料学博士

审核丨罗会仟 中国科学院物理接洽所 接洽员

筹办丨徐来

责编丨崔瀛昊