常溫超導（常溫超導實現后的世界）

今天我想和大家分享一下室溫超導的問題(室溫超導實現后的世界)。以下是邊肖對這個問題的總結。讓我們來看看。

1。HTS發展到什么程度，離常溫超導還有多遠？

德國科學家稱他們創造了一個新的超導里程碑。馬克斯·普朗克化學研究所的物理學家米哈伊爾·雷米茨(Mikhail Remitz)領導的研究小組在更高溫度，即-23攝氏度下，獲得了250開爾文(相對于絕對零度-273攝氏度下的度-日)的無電阻電流。要知道，2015年，他們創下的更高溫度超導紀錄是203開爾文，也就是-70攝氏度，三年提高了近50開爾文！

1911年，物理學家首次發現了超導這一奇怪的現象。通常，電流的流動會遇到一些阻力——電阻。導體材料的電導率越高，其電阻越小，傳輸過程中的電流消耗越小。

但當某些材料的溫度足夠低時，電阻會降到零，電流消耗為零。同時，隨著梅斯納效應(超導體由一般狀態轉變為超導狀態過程中的磁場排斥現象)的出現，此時我們可以稱這種材料為超導體。

所謂室溫超導，是指一種材料在高于0攝氏度的溫度下，其電阻可以降低到零。如果能夠實現室溫超導，我們將徹底改變電力傳輸的效率，大大提高電網、高速數據傳輸和電機的工作效率，在節能環保方面取得進一步的進步。所以全世界很多實驗室都在研究室溫超導的課題，不斷有人聲稱創造了新的高溫超導，但后來都無法通過再現性測試。

在此之前，雷米茨和他的研究團隊在2015年創下了150吉帕斯卡壓力下含硫化氫的高溫超導203開爾文的紀錄。這一次，雷米茨和他的團隊使用一種叫做氫化鑭的材料，在大約170千兆帕斯卡的壓力下進行高溫超導實驗。今年早些時候，研究小組用這種材料獲得了215開爾文(-58.15攝氏度)的超導性。僅僅幾個月后，他們就改進了這個結果——250開爾文(-23℃)，攝氏度的程度幾乎是北極冬季平均氣溫的一半！

研究人員在他們的論文中寫道:“這一飛躍比之前的臨界溫度記錄203開爾文高出了近50開爾文，表明了在不久的將來在高壓下實現室溫超導(即273開爾文，零攝氏度)的真實可能性，以及在正常環境壓力下實現超導的前景。”

雷米茨研究團隊的這一結果尚未得到科學界的驗證，論文正在等待同行科學家的評論。麻省理工學院的技術評論報告指出，有三個實驗被認為是超導性的指標，而雷米茨先生的研究小組的結果只完成了其中的兩個，即完全電導率和通量量子化。但是完全抗磁性(即梅斯納效應)的相關實驗并沒有完成，團隊也沒有觀測到這種現象，因為他們的樣品非常小，遠低于他們磁力儀的探測能力。

探索之路崎嶇曲折。無論雷米茨先生的研究小組在高溫超導研究中的完全抗磁性試驗最終能否成功，他們的成就畢竟是一個飛躍。希望科學家們更進一步，在正常的環境壓力下，早日實現常溫超導，大幅降低輸電消耗，有效減緩地球的能源消耗。

二、室溫超導體的劃時代意義及應用

第三，科學家制備了世界上之一種室溫超導材料，超導體是世界上唯一的。

4。什么是常溫常壓超導？對物質革命有什么影響？

常溫常壓下的超導也叫常溫超導體。事實上，無論高溫、室溫還是低溫，只要化合物中的各種粒子盡可能處于穩定狀態，自旋方向和自旋速度一致，待輸運的電子就可以有一個更穩定的正向輸運環境，可以接近常溫超導體的概念。在傳輸過程中，不反方向旋轉的粒子受到碰撞的擾動，正方向旋轉但速度較慢的粒子不減速。

中國馬普研究所(Max Planck Institute)的Andrea cavaleri與一個國際團隊合作發現，當YBCO被紅外激光脈沖照射時，它會在極短的時間內暫時變成室溫下的超導體。紅外脈沖不僅能激發這些原子振蕩，還能移動它們在晶體中的位置。這會使雙層氧化銅在短時間內變厚，厚度約為2皮米(幾乎是一個原子直徑的1%)，它們之間的夾層也會相應變窄這么多。再者，這種變化增加了兩層之間的耦合度，使得這種晶體在幾皮秒內就變成了室溫超導體。

一方面，新的研究成果有助于完善仍然不完善的高溫超導理論。另一方面，它可以幫助材料科學家開發具有更高臨界溫度的新型超導材料。超導磁體、發動機和電纜必須用液氮或液氦冷卻到遠低于零度的溫度。如果不再需要復雜的冷卻設施，那么超導技術已經取得了突破。

能在常溫常壓下工作的超導體將使全球供電的夢想成為現實。撒哈拉以南非洲的太陽也可以通過穿越地中海底部的超導電纜向西歐供電。電纜必須始終浸泡在77K(約-196℃)的液氮中。因此，如果要架設這種電纜，每公里左右必須安裝泵和冷卻設備，這大大增加了超導電纜方案的成本和復雜性。