为什么室温超导体如此重要 | ENBLE
Why is room temperature superconductivity so important? | ENBLE
室温超导体是科学上的圣杯。它们就像经济可行的碳捕集、核火箭发动机或能量净正的聚变反应一样。我们认为这是可以实现的，我们认为我们可以做到，但是尽管经过多年的努力，我们还没有完全达到目标。然而，现在有人声称已经做到了。
现在还只是初期阶段。这些只是研究论文，尚未经过同行评审。但是如果它们被证明是真实的，如果这是一种可以重复的现象，尤其是按照论文作者声称的方式，我们可能正处于一场可能影响从全球能源网络到量子计算的技术革命的边缘。
什么是室温超导体？
超导体是一种可以导电的材料，具有零电阻。虽然铜和银等材料是非常高效的导体，但它们仍然有一些轻微的电阻，会产生热量。这意味着电路中的电流最终会消失。但是在超导体中，电流不会消失。理论上，你可以给一个超导电路充电，然后断开电源，电路仍然会保持通电状态，直到以某种方式放电，或者失去超导状态。
这有很多令人兴奋的用途，但传统超导体的问题是它们需要极低的温度和/或高压。这需要特殊设备和大量持续的能量来达到这些状态，这使得传统超导体的实际应用能力极为有限。
室温超导体是可以在室温下运行的超导体。这听起来可能很平常，但确实是字面意思。实现一种不需要极低温度或高压的超导体将是一个具有巨大影响力的突破。
为什么现在人们正在讨论它们？
韩国量子能源研究中心的一个团队发表了两篇新的研究论文，声称他们不仅在室温下实现了超导性，而且还在常压下实现了超导性。这将是该领域的一项令人难以置信的进步，因为迄今为止对这种超导体的最好尝试之一是氢化物，它在温度为零下70摄氏度、压力为150万巴的条件下表现出超导性。
研究人员声称他们改进过的磷酸铅已经在没有任何限制的情况下实现了超导性。这是一个重大的消息。
这些论文引起了国际物理学界的怀疑。有很好的理由。这些论文尚未经过同行评审，论文中的声明非常极端。
但是有一些真实的理由相信这些论文是真实的。除了参与方的坚定立场外，还有一个事实是两篇论文都被提交了。第一篇论文由Sukbae Lee、Ji-Hoon Kim、Young-Wan Kwon提交，而第二篇论文由这三个人和他们研究团队的另外三名成员共同作为作者提交。两篇论文都提出了类似夸大的声明，但第一篇论文有三个作者是很有意义的。
诺贝尔奖只能由三个人共同获得。这些研究人员认为他们已经找到了一些东西，而且他们很有可能真的找到了。
该团队还发布了一段视频，据称其中的材料（他们称之为LK-99）在磁铁上悬浮。对于许多研究机构和大学来说，这种视频并不罕见，但是视频中没有出现液氮。
然而，也有很多怀疑的物理学家敦促谨慎对待。一些物理学家指出，视频可能是在没有超导性的情况下实现的，并且论文中存在一些不一致之处。但这还不足以完全忽视结果，这意味着科学界正急切地等待着弄清楚这些论文有多准确。
如果它们接近其声称的内容，世界可能正处于真正变革的边缘。
室温超导体能做什么？
超导体可以以各种方式造福人类，促进科学技术的飞跃，但传统上它们在特定的实验室条件之外没有实际应用的可能性。然而，室温超导体将会在非常短的时间内带来一系列令人兴奋的进展。
超导体的零电阻特性将使我们能够彻底改变电网，消除由材料电阻引起的能量浪费。这将大大降低全球用电量，极大地加速将世界引向净零的目标。更重要的是，它将实现前所未有的长距离输电。它将解锁撒哈拉沙漠的太阳能电池板项目，或者全球范围内的国际电网共享。
超导体可以使磁铁悬浮。这可以用来开发新一代的磁悬浮交通工具，首先是火车。这可能引发一场低成本、极高速的交通革命，可以改变我们所有人的旅行方式，永远地改变。它还可以导致更高效、续航更长的电动车辆，充电更快，使用寿命更长。在粒子物理学中，超导体可以帮助建造新一代的粒子加速器，而不需要传统设计所需的庞大的功耗和建筑材料。
在计算领域，超导体可以帮助开发新一代的量子计算机，帮助我们延续摩尔定律，并在人工智能开发等领域取得重大进展。在医学领域，超导体可以实现更小、更便宜、更高效的磁共振成像设备。
这只是冰山一角。室温超导体是一种天方夜谭般的技术，如果真的能实现，无疑还有无数未知的好处等待我们去发现。
接下来呢？
目前，我们只能等待。这些论文于2023年7月中旬发表，所以在我写这篇文章的时候，它们还非常新鲜。目前还没有同行评审来确认他们的发现，但全球有许多个人和组织正在努力证实或否定他们的声明。幸运的是，我们可能不需要等太久就能听到其他人宣称已经实现了他们所声称的成果。
这篇论文的一个关键观点，也是让那些希望复制其声称成果的人更加兴奋的一点，是首尔的团队据称不仅成功制造了室温超导体，而且使用的技术相对平凡。这不是一个简单的过程，需要数天时间来制造材料，但并不需要太多的专业设备，并且可以在相对较低的温度下进行这种研究。
这意味着这种现象可能会被世界上许多组织重复。现在我们正在等待看看他们是否能够做到。
