刷屏的“室温超导”,是什么?

2023-03-09 20:03来源: 南方日报

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  北京时间3月8日晚

  社交网络因为四个字而沸腾

  室温超导

  美国拉斯维加斯,来自罗彻斯特大学的兰加·迪亚斯(Ranga Dias)团队发布最新研究成果:新材料在约21℃的室温条件下,加压到1万个标准大气压就会出现超导现象。

刷屏的“室温超导”,是什么?

  本文图片均来源于网络

  什么是超导?

  超导是指材料在低于某一温度时,电阻变为零的现象。电阻越小,意味着能量损耗越低。而超导若能实现工程应用,意味着人类能源储存和传输效率产生颠覆性改变;而超导材料的应用,也意味着在计算机芯片乃至可控核聚变等领域,都有着更加光明的前景。

  该消息发布后

  迅速在国内外社交网络上引发热议

  今晨,南方+记者联系到业内相关专家

  多名专家表示

  对于此次该团队发布的最新成果

  仍需进一步观望

刷屏的“室温超导”,是什么?

  今天凌晨,Nature还正式发表了Dias团队的新论文。时间戳显示,这篇论文在2022年8月投出,今年1月18日被Nature接收。

  如果实现

  在超导领域将迈出一大步

  据了解,超导的发现来源于液氮的制备。

  1908年,荷兰物理学家海克·卡末林·昂内斯成功将氦气液化,随后在1911年春,昂内斯在用液氦将汞的温度降到约-268.95℃时,发现汞的电阻降为零。他把这种现象称为超导性。后来昂内斯和其他科学家陆续发现其他一些金属也是超导体。昂内斯因为对生产液氦的贡献以及发现超导现象而获得1913年的诺贝尔物理学奖。

  后续研究者发现了多种超导体材料,但都需要在极低的温度下才能实现超导。也因此,科学家把30K(约-243.15ºC)以上温度实现超导的,称之为“高温超导体”——此处的“高温”也是相对而言的,按照日常生活的标准,这仍然是非常低的温度。

  有没有温度更高的超导体?

  答案是有。但是如果把温度提高,就需要更高的压力。

  以兰加·迪亚斯此次宣布的发现为例,该团队在最新的实验中研发了一种由氢、氮和镥制成的材料,可以在约21℃的温度,以及10千巴的压力下进入超导状态。

  巴(bar),是压力单位。1巴等于100千帕。10千巴,也就是约一万个标准大气压,是人类日常环境的一万倍。但这个数据,已经远远低于在其他室温超导体通常所需的数百万倍。

刷屏的“室温超导”,是什么?

  如能实现,是否意味着人类在室温超导体研究中迈出跨越式的一步?

  对此,南方+记者联系到中国科学院半导体研究所研究员刘祥林,他说:“超导意味着没有电阻,意味着传电不损耗,但是实现条件必须把电线降到零下270摄氏度以下,就是说这个是不实用的——有这种现象,但是不实用。如果真正能发明一种材料,它在常温下就可以没电阻那才好。如果能够实现,那就意味着输电过程不会有电力损耗,他的目的也是这个。”

  而中国科学院电工研究所应用超导重点实验室研究员张现平则介绍道,超导材料基本上要求有两个特征,一个是没有电阻,另一个是有完全抗磁性。如果是在室温下,这两个特征都能够表现的话,那就是说它是一种室温超导体。

  结合自身研究领域,张现平分析,如果是这种材料真的是在室温、接近常压状态保持操作定性的话,那么将对能源交通各方面产生革命性的影响,例如网络上热议的磁悬浮动车,“原来大家担心磁悬浮列车的问题就是制冷的问题,现在它倘若能使用超导材料,就不存在问题了。”

刷屏的“室温超导”,是什么?

  此前相似成果曾被撤稿

  国内专家:仍需进一步观望

  但该消息尚需审慎对待。

  早在2020年,迪亚斯团队已经在Nature发表过一篇类似工作,宣称三元氢化物(C-S-H 碳、硫、氢)在267千巴(也就是刚刚发布的成果压力的267倍)的超高压下实现了转变温度为15°C的超导电性。这一工作当时同样震惊世界,但由于其他物理学家无法重现该结果,在广泛质疑下,该论文被Nature在2022年9月撤稿了。

刷屏的“室温超导”,是什么?

  Ranga Dias团队此前相似成果曾被Nature撤稿

  张现平告诉记者,当时Nature曾公布撤稿理由,因为该团队数据处理感觉上不太能令人信服。“但是现在他们新的这一篇又刊登在Nature上,且已经刊出,说明这次的研究过了编辑那关。”

  对于此前撤稿是否和本次实验结果有关,刘祥林说:“我觉得没有太多的关联,他原来可能是有撤稿的现象,现在也不一定就是假的,此次的结果仍待其他团队的验证,后续仍需进一步观望。”

刷屏的“室温超导”,是什么?

  南方+客户端(记者 徐勉 王诗堃  实习生 黄颖彤)

[责任编辑:熊宪斌]
阅读剩余全文(
为你推荐
受持续强降雨及上游来水叠加影响,6月24日,都柳江贵州榕江、从江段遭遇特大洪水,灾情严峻。受持续强降雨及上游来水叠加影响,6月24日,都柳江贵州榕江、从江段遭遇特大洪水,灾情严峻。
26
北京大学第三医院急诊科副主任医师王军红说,炎热酷暑、高温高湿环境中,人体产热与散热调节功能失衡,“冷却系统”崩溃,核心温度迅速升高、超过40℃,大脑“宕机”,出现谵妄、惊厥、昏迷,以及多器官功能障碍。
26
新建沪宁合高铁安徽段站前四标最后一榀40米箱梁完成架设(6月25日摄,无人机照片)。据悉,新建上海至南京至合肥高速铁路是国家中长期铁路网规划“八纵八横”中沿江通道的重要组成部分,是江北沿江城市与南京都市圈、上海都市圈快速直达的快捷通道。
26
题:多方合力保障群众生命财产安全——直击贵州榕江、从江抗洪一线 黔东南州公安局紧急调配冲锋舟、皮划艇、发电机等应急救援物资装备3126件(套)送往灾区,保障抗洪抢险。
25
大足石刻位于重庆市大足区,始凿于初唐,是重庆市唯一的世界文化遗产。目前,大足石刻已有75处文保单位实现数字化信息采集全覆盖,初步完成数字档案建设。大足石刻景区运用人工智能、云计算、大数据等技术创建“智慧景区”,打造8K球幕电影、VR体验等项目,丰富游客体验。
25
随着2025年暑期旅游旺季临近,海南省三亚市文旅部门精心打造“清凉三亚·浪漫天涯”主题旅游季。三亚附近海域聚集了各式游艇,场面蔚为壮观,吸引众多国内外游客前来体验游艇出海游玩,乐享美丽三亚的欢动与清凉。
25
这是6月23日在河南济源拍摄的小浪底水利枢纽工程调水调沙现场(无人机照片)。当日,水利部黄河水利委员会通过联合调度万家寨、三门峡、小浪底等水库,启动实施2025年黄河调水调沙,本次调水调沙将历时17天左右。
24
连日来,高温持续席卷北京。气象部门提示,高温橙色预警信号中,北京晴晒天气持续,请公众注意防暑防晒,中午前后尽量减少户外活动,谨防中暑。
24
高原夏日,位于青海省海西蒙古族藏族自治州格尔木市境内的野牛沟辫状河流景色壮丽如画。高原夏日,位于青海省海西蒙古族藏族自治州格尔木市境内的野牛沟辫状河流景色壮丽如画。
24
6月22日,工作人员在国家会展中心(天津)内的2025夏季达沃斯论坛新领军者村修剪装饰花束。6月24日至26日,世界经济论坛第十六届新领军者年会(2025夏季达沃斯论坛)将在国家会展中心(天津)举行,来自90多个国家和地区的约1800名嘉宾参会。
23
载入更多资讯
返回
返回

点击右上角微信好友

朋友圈

点击浏览器下方“”分享微信好友Safari浏览器请点击“”按钮

点击浏览器下方“”分享QQ好友Safari浏览器请点击“”按钮