若室溫超導實現(xiàn)世界會發(fā)生什么改變

2023-08-04 07:47:51 來源: 騰閱網(wǎng)

最近，關于室溫超導的討論非常火，可能很多小伙伴還不知道室溫超導是什么意思，那么接下來大家就和騰閱網(wǎng)小編一起了解一下若室溫超導實現(xiàn)世界會發(fā)生啥改變。

(資料圖)

若室溫超導實現(xiàn)世界會發(fā)生啥改變

上月底，韓國科研團隊宣稱發(fā)現(xiàn)了一種名為 LK-99（一種黃鉛礦和磷化亞銅的化合物）的常溫常壓超導體，此消息一出，吸引了全球范圍內吃瓜群眾的關注。

畢竟，室溫超導被認為可以引領下一輪工業(yè)革命，能夠徹底顛覆人們的日常生活。

昨天，美國勞倫斯伯克利國家實驗室（LBNL）在 arXiv 上提交了一篇論文，稱其實驗結果支持 LK-99 作為室溫環(huán)境壓力超導體。

同樣在昨天，中科大團隊也在網(wǎng)絡上更新了 LK-99 材料的燒制結果，其中很小的一塊展現(xiàn)出了抗磁性；華中科技大學的博士們則宣稱“首次驗證合成了可以磁懸浮的 LK-99 晶體”，雖然不是真正的懸浮，但它的角度比韓國科研團隊視頻中樣品的磁懸浮角度更大。

另外，東南大學的孫悅教授也在 B 站上公布了室溫超導實驗的全過程，但稱并未觀察到任何可能表明超導的信號，且生產(chǎn)的樣品和磁鐵未產(chǎn)生懸浮現(xiàn)象。

同樣，北航團隊也宣稱未發(fā)現(xiàn) LK-99 的超導性，特別是他們將韓國團隊的 X 射線衍射圖譜與自己的結果進行了對比，確認其制備出了相同的東西。

一時間，LK-99 驗證掀起了“復現(xiàn)潮”。

國內外的學者們對此議論紛紛，各大社交媒體的評論區(qū)更是熱鬧非凡。然而，在吃瓜的同時，你是否真正了解什么是超導？什么是室溫超導？它將如何改變世界？

超導：物理世界的圣杯

要想了解室溫超導的意義，需要先明白什么是超導？

據(jù)維基百科解釋，超導（Superconductivity）是指材料在低于某一溫度時，電阻變?yōu)榱愕默F(xiàn)象，而這一溫度稱為超導轉變溫度（Tc）。

當電子流經(jīng)典型的導電材料時，它們會遇到原子形式的障礙，從而產(chǎn)生阻力，導致散熱和能量損失。然而，超導現(xiàn)象卻令人著迷。在接近絕對零度的極低溫度下，電子可以配對并毫不費力地在材料中移動，無視阻力，毫無損耗地導電。這種無阻力的特性可實現(xiàn)近乎完美的能量傳輸。

超導的特征是零電阻和完全抗磁性，后者也被稱為邁斯納效應。然而，目前成功復現(xiàn) LK-99 的案例也只是檢驗了完全抗磁性，零電阻方面，還有待驗證。

傳統(tǒng)上，超導體需要在超低溫條件下才能顯示其非凡的特性，因此其實際應用僅限于特殊行業(yè)。20 世紀 80 年代末，“高溫”超導體的發(fā)現(xiàn)給人們帶來了新的希望，因為它們可以在使用相對廉價的液氮就能達到的溫度下工作。盡管如此，這些高溫超導體在實際應用中仍然脆而難加工，阻礙了其廣泛應用。

因此，越來越多的科研團隊開始研究室溫超導體的可能性，近年來也發(fā)布了不少相關研究，但最終以被偽證、被撤稿告終。

室溫超導體又稱常溫超導體（Room-temperature superconductor），是指可以在高于零攝氏度的溫度下產(chǎn)生超導現(xiàn)象的材料。相較于其他的超導體，室溫超導體的條件是日常較容易達到的工作條件。

一旦室溫超導得以實現(xiàn)，將徹底改變電力和電子工業(yè)，使電力傳輸不受任何阻力影響，從而帶來前所未有的效率和技術進步。

截至 2020 年，最高溫的超導體是超高壓的含碳硫化氫系統(tǒng)，其壓力為 267 GPa ，其臨界溫度為 +15 攝氏度。

如果室溫超導實現(xiàn)，世界會變成什么樣?

隨著室溫超導技術的不斷發(fā)展和探索，人們對其是否能引發(fā)第四次工業(yè)革命充滿了期待。此次發(fā)現(xiàn)的新型室溫超導體 LK-99，一旦被復現(xiàn)，或將夢想帶入現(xiàn)實。

那么，問題來了。如果室溫超導實現(xiàn)，我們的世界會變成什么樣子？以下是一些可參考的示例：

1.更高效的電池

室溫超導體在電池中的應用可以顯著提高智能手機、筆記本電腦和電動汽車等各種設備的能量存儲容量，縮短充電時間。這將帶來更持久、更可靠的電源，從而增強日常使用體驗。

2.量子計算機

室溫超導體可能帶來量子計算的重大突破。超導材料對于創(chuàng)建和維持處理復雜計算所需的微妙量子態(tài)至關重要。倘若 LK-99 被證實為一種可行的室溫超導體，將有可能為更易獲得且實用的量子計算機鋪平道路，從而為各個行業(yè)帶來更快、更強大的數(shù)據(jù)處理能力。

3.可再生能源的儲存

可再生能源，如太陽能和風能，通常呈間歇性發(fā)電。然而，借助室溫超導體的潛力，它可以有效地儲存高峰期的剩余能量。這些儲存的能量可以在發(fā)電量低谷時釋放，確保可再生能源持續(xù)穩(wěn)定供應，使依賴清潔能源來滿足日常電力需求變得更加可行。

4.陸海空交通工具的功率和續(xù)航里程飛躍

室溫超導體在電動機和推進系統(tǒng)中的應用可能會給交通運輸帶來重大進步。電動汽車、飛機、船舶和火車可以受益于能源效率和性能的提升。借助 LK-99 ，電動汽車可以擁有更長的續(xù)航里程和更快的充電能力，使其更適合日常通勤并減少碳排放。

5.超高速磁力列車

通過減少推進過程中的能量損失，室溫超導體可以使磁懸浮列車實現(xiàn)更高的速度，并改善城市地區(qū)乘客的日常通勤體驗。

6.提高能源分配效率

在電力傳輸系統(tǒng)中應用室溫超導體，可以顯著減少長距離配電過程中的能量損失。這種效率的提高將降低電力成本，實現(xiàn)更加可靠的電網(wǎng)。

需要注意的是，上述應用領域僅為推測，尚未得到科學界的認可。截至目前，類似于 LK-99 的室溫超導體的概念和實現(xiàn)尚未得到證實，其真正的潛力和實用性仍籠罩在迷霧之中。

然而，興奮之余，也有人質疑。超導領域過去曾多次聲稱室溫超導體未能經(jīng)受嚴格審查。因此，科學界仍保持謹慎態(tài)度，并敦促進一步驗證韓國團隊的研究結果。同行評審的研究和結果的獨立復制對于確定其發(fā)現(xiàn)的有效性至關重要。

值得關注的是，就在今天，韓國 SBS 新聞報道稱韓國科研團隊室溫超導論文一作已要求撤稿，聲稱論文存在缺陷，完善后已轉投正規(guī)期刊，向學界提供樣品，以供檢驗。

曾幾何時，人工智能（AI）只存在于科幻小說中，如今卻已經(jīng)成為我們日常生活中不可或缺的一部分。

如今，室溫常壓超導體的前景激發(fā)了科學家和公眾的想象力，一旦得已成功，它將突破無數(shù)人類曾想象力邊界，引領我們進入一個技術進步的新時代。

多家上市公司回應“炒作”

盡管科學界對室溫超導仍存在大量爭議，但資本市場上“超導概念股”仍在炒作中。

浙商證券指出，室溫常壓超導的實現(xiàn)有望引領新一輪工業(yè)革命，路雖遠，行則將至。盡管目前相關技術仍不成熟可靠，但每一點技術革新的可能都值得持續(xù)關注。

同花順梳理了一份“室溫超導概念股”名單，包括西部超導、永鼎股份、聯(lián)創(chuàng)光電、金杯電工、創(chuàng)新新材、精達股份、寶勝股份、中孚實業(yè)、百利電氣、中天科技、東方鉭業(yè)。

從8月1日和2日的A股市場表現(xiàn)來看，國纜檢測、中孚實業(yè)、百利電氣已連續(xù)兩個交易日漲停，其余個股均有所回落。

對于火爆的行情，多家“室溫超導”相關公司進行了公開回應。

目前聯(lián)創(chuàng)光電已具備高溫超導感應加熱設備生產(chǎn)能力，此前推出了全球首臺兆瓦級高溫超導感應加熱設備。

聯(lián)創(chuàng)光電表示，短期來看，室溫超導對公司而言可能是一個熱點，但對業(yè)務而言并沒有很快的促進作用。因為新材料從出現(xiàn)到真正實現(xiàn)工業(yè)應用，可能需要二三十年的時間。據(jù)悉，目前該公司選擇使用高溫超導，是因為高溫超導的載流特性和制冷條件都是比較起來更優(yōu)的選擇。

永鼎股份表示，公司業(yè)務涉及第二代高溫超導帶材，已形成收入，該業(yè)務是公司近年重點發(fā)展的方向。公司認為，韓國團隊所提及的室溫超導屬于偏概念，還處于實驗室階段，需要反復論證，距離落地及商業(yè)化還需要較長時間。

西部超導也表示，該項技術目前還在實驗階段，公司不便做太多評價，正在密切關注。

中孚實業(yè)回應投資者稱，公司目前沒有室溫超導技術，目前只有高溫超導電纜示范工程項目，應用在自用的電解鋁供電環(huán)節(jié)。

關鍵詞：

若室溫超導實現(xiàn)世界會發(fā)生什么改變

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