一条劲爆消息来了,物理学家苦苦寻找了100多年的理想超导体,今天终于诞生了,根据报道,理想超导体能在常温常压下呈现出“超导状态”,媒体纷纷表示,人类超导材料获得“突破性”进展,未来世界将会因此而改变。

超导体很多人都知道吧,一种神奇的导电材料,与普通导电材料所不同的是,超导材料电阻为零,也就是说,无论超导材料有多长,电流都不会在超导材料内发生任何损耗,所以超导材料的潜力非常可观。

超导体不是新鲜的物理学名词,在物理学中,导电体电阻测量值低于10-25Ω就可以被认为是超导体,早在1911年,荷兰科学家海克·卡末林·昂内斯首次发现了超导体汞,汞另一个名字叫水银,当温度低于-268.95°C时,水银电阻突然降至0,呈现超导状态。

昂内斯的发现当时轰动全世界,后来,越来越多的科学家开始寻找超导体,随着时间的推移,物理学家发现了越来越多的超导体,比如铜氧超导体、铁基超导体、硼化镁超导体等。

超导体具备“零电阻”和“完全抗磁性”两个特性,零电阻是批电阻为0,完全抗磁性是指,将超导体置于磁场之中,磁力线却无法穿过超导体,超导体内部磁场为零,这就是物理学中著名的迈斯纳效应。

有没有发现,所有的超导体都无法在常温常压下呈现超导状态,要么需要极低温环境,要么需要极低温环境,还需要极高压环境,这一苛刻条件就限制了超导材料发挥最大的作用。

到现在估计很多人都不太知道超导材料的用途,说明了超导材料应用并不是非常广泛,自从昂内斯发现超导体以来,物理学家一直努力地寻找比较理想的超导材料,没想到今天终于制造出来了。

2023年7月22日,韩国首尔科学家李石培、金智勋、权英完发表在著名科学杂志arXiv的一篇论文称,他们合成了世界上第一个室温常压超导体,名为“铅磷灰石 (LK-99)”。

铅磷灰石,听这个名字好像是自然物质,但是自然界中并没有这种物质,根据李石培等人的说法,混合了含有铅、氧、硫和磷的粉末化合物,高温加热几小时后粉末发生化学反应,生成深灰色固体物,它是室温常压超导体。

铅磷灰石不愧是理想中的超导体,最大的亮点是它的超导临界温度,众所周知,超导材料都有一个临界温度,当温度低于临界温度时呈现神奇的超导状态。

所有超导材料的临界温度都很低,有的超导材料需要-100℃以下,有的需要-200℃以下,但是铅磷灰石临界温度为127°C,只要温度低于127℃,铅磷灰石就能呈现出超导状态。

地球一年虽有四季之分,但人类居住区温度都在50℃以下,所以在常温环境下,铅磷灰石都是超导体,另外,铅磷灰石出现超导状态也没有压力要求,普通大气压下就行,这简直是想中的超导体。

目前,因为超导材料对环境要求较高,其应为只有三大类,强电应用、弱电应用和抗磁性应用。

强电应用,比如超导发电机,效率很高。

弱电应用,比如超导计算机,如果所有芯片都使用超导材料,那么发热量很小,节能还能提高算力。

抗磁性应用,比如超导磁悬浮列车,利用磁体和超导体的排斥力让列车悬浮。

看见了吗,目前超导材料并不是非常广泛,因为是存在一定的局限性,现在常温常压超导材料来了,很快将会被世界广泛应用,智能AI、超级计算机、军工、航天等领域都会用上。

合成常温常压超导体可以说是物理学突破性进步,有媒体认为,2023年的诺贝尔物理学奖少不了常温常压超导材料的发现者。

但也有媒体对铅磷灰石真实性表示怀疑,媒体认为,可能是韩国科学家对铅磷灰石太过乐观,它到底是不是超导体,我们就用时间来论证,我很希望它是真理想超导体,世界因它而发生改变。