最近两周，不论懂不懂物理的东谈主们齐会在不同的外交平台和新闻上看到“室温超导”四个字，扶直和反对该商榷扫尾的两派东谈主马一样也吵得不成开交，今天咱们按时辰线梳理一下“超导”和此次“室温超导”的前因后果。

布景先容

超导是啥？

1908 年，荷兰物理学家海克·卡末林·昂尼斯（Heike Kamerlingh Onnes）经过恒久极力，终于完成了液氦的制备，给极低温度的物理实验提供了一把利器。[1]

超导宗旨发源

超导体，字面上可交融成“超等导体”（superconductor），指在某一温度下，电阻为零的导体。在 1911 年，昂尼斯用液氦把汞冷却至 4.2 开尔文（K）时发现汞的电杜彻底隐藏了，随后又在极低温下发现其他金属也形成超导体，他因此取得了 1913 年的诺贝尔物理学奖。

迈斯纳效应

迈斯纳效应，指的是超导体在磁场中会热烈舍弃外磁场，出现彻底抗磁性，即里面产生与外磁场彻底对消的磁场，导致体内磁感应强度为零。

这种抗磁性在好多超导体中不错被外磁场部分阻挠，但进入体内的磁通线会被超导电子紧紧锁住。于是超导体对外磁场既有很强的舍弃力，又有很强的诱骗力。这种极度的互相作用劲不错克服重力效应，使得超导体既不错浮在磁铁上方，又能踏实吊挂在磁铁下方，竣事极其踏实的磁悬浮。

注1：开尔文和摄氏度换算关系：0 K= -273.15 ℃，即 20 ℃ 为 293.15 K。

注2：外界磁场强度一样会影响超导材料是否处于超导态，此处指能让材料督察零电阻超导态的磁场强度范围。

综上，电阻为零和迈斯纳效应成了判定超导体的两个径直依据。

试思超导体若能竣事大范畴普及，东谈主们生活将会有地覆天翻的变化。但当今的超导环境对东谈主类生涯来说若干有些过于严苛了，因此多数的科学家们将多数元气心灵干涉到了成立常温超导材料中。

超导发展史

下图简要讲求了现时的超导发展史，咱们也用翰墨的格局为大众解读这张图到底：[2]

图片着手：罗会仟

在 1911 年至 1932 年时辰，东谈主们连接发现了铅、锡、铌和其他金属在低温下也具有超导态，其中铌的超导临界温度最高，达到 9.2K。在此基础上制备了一系列合金和金属氮化物，如铌锗合金（Nb3Ge），临界温度达到了 23.2K。1980 年前，东谈主们制备的超导体无法在 40K 以上的温度保抓超导性质。1986 年约翰内斯·贝德诺尔茨（Johannes Bednorz）和卡尔·米勒（Karl Muller）发现了镧钡铜氧系材料（La-Ba-Cu-O），临界温度可达 35K，揭开了超导材料探索的新篇（图中中间区域绿字部分），两位科学家也于 1987 年被授予诺贝尔物理学奖。注：受奖远离仅 10 个月，为诺奖历史第二快。1987年，我国物理学家赵忠贤和华东谈主物理学家朱经武发现了钇钡铜氧系材料（Y-Ba-Cu-O），将超导温度进步至 90K 以上，进入液氮的温度范围。后续科学家又发现了如铋锶钙铜氧系材料（Bi-Sr-Ca-Cu-O）、铊钡钙铜氧系材料（Tl-Ba-Ca-Cu-O）、汞钡钙铜氧系材料（Hg-Ba-Ca-Cu-O）等，将超导临界温度小数点进步至 130K 隔邻。其中，汞钡钙铜氧系材料（Hg-Ba-Ca-Cu-O）的气压和温度不错达到常压 134K。21 世纪后，2001 年日本 Akimitsu 团队发现了 MgB2 材料，临界温度为 39K，为二元金属化合物中最高。由于临界温度在液氢范围内，且原料着手丰富，当今国表里不少公司已将其干涉本体坐褥。2008 年，日本 Hosono 团队初度发现铁基超导材料，开启了超导领域商榷的“铁器时期”（图中右下角黄字部分）。另一种面临常温超导的式样是加压。如运用金刚石对顶砧加压，确乎有论文商榷竣事了常温超导，一样由于环境过于严苛当今只存在理讲价值（图中右上角红字部分）。

最新冲破？

2020 年

有名科学期刊《当然》刊登了兰加·迪亚斯（Ranga Dias）的一篇论文，该论文宣称一种由碳、氢和硫元素组成的新材料不错竣事室温超导（15℃，267GPa，约为 267 万个大气压），但后续因为稠密质疑而被撤稿。[3]

2023 年 3 月

这位迪亚斯又带来了更为首要的效果，一样又是室温超导，又是在《当然》上，这一趟是氮-氢-镥材料，此次的要求是临界温度 21℃ 和 1GPa，后一样因无法重迭而备受质疑。[4]

2023 年 7 月 25 日

韩国团队在预印本网站 arXiv 平台上张贴两篇论文，宣称发现常压室温超导材料 LK-99，在常压下其临界温度可率先 400K（126.85℃），激发了新一轮对常温超导的狂热追捧和好意思好畅思。

不仅超导材料的扫尾非凡诱东谈主，其制备经由也极为好像，绝大多数实验室要求均可制备，这也激发了国表里同业以及联系好奇者的扫尾复现高潮并在外交平台上直播或连载我方的实验进程。[5~6]

2023 年 7 月 28 日

论文作家之一的权英完（Young-Wan Kwon）于韩国首尔的海外琢磨会上晓谕了本次室温超导商榷效果，但现场莫得展示样品。[7]

南京大学闻海虎讲授向汹涌科技暗意：“凭咱们的训戒看，（当今论文公布的数据）不及以讲解它是超导。” 值得一提的是，这位讲授之前刚用数据实证反驳了迪亚斯的室温超导论文。[8]

2023 年 7 月 30 日

财联社报谈，超导应用商榷大众、上海市超导材料及系统工程商榷中心主任洪智勇暗意，凭咱们的训戒看，（当今论文公布的数据）不及以讲解它是超导。[9]

2023 年 7 月 31 日

北航商榷东谈主员在 arXiv 上提交论文，暗意所制备的样品与韩国团队一致，但无法检测到浩瀚抗磁性和磁悬浮舒坦，也不存在零电阻情况。[10]

另一篇北航和中科院沈阳材料科学国度实验室的合营著述从表面分析了该材料竣事超导的可能性。并吞天，好意思国劳伦斯伯克利国度实验室（LBNL）的表面商榷论文浮现，对 LK-99 进行密度泛函表面推断，标明该材料存在一种极度结构具有竣事超导的后劲。[11~12]

北航和中科院沈阳材料科学国度实验室的合营著述

好意思国劳伦斯伯克利国度实验室

2023 年 8 月 1 日

bilibili 用户“关山口男人技师”上传了联系视频。视频中暗意，华中科技大学材料学院博士后武浩和博士生杨丽，在常海欣讲授的指引下，顺利制备了 LK-99 样品，并初度顺利复现该样品的抗磁性特征，视频中样品悬浮的角度比原作家论文中的样品更大。但当今只考据了迈斯纳效应，样品过小难以完成零电阻测定。[13]

知乎用户“半导体与物理”更新了发达并上传了视频，一样暗意具有论文中浮现的抗磁性。[14]

俄罗斯科学家艾里斯·亚历珊德拉（Iris Alexandra）顺利制备出了具备常温抗磁性的 LK-99 晶体，而常温抗磁性恰是超导晶体的标记之一，其扫尾在推特上发布。[15]

跟着复现扫尾的出现，国表里超导联系宗旨股暴涨。上海《第一财经》报谈，好意思股超导宗旨股 8 月 1 日盘前暴涨，盘前一度高涨近 150％，之后涨幅有所回落。中国股市的超导宗旨股同日也片刻爆发，法尔胜直线拉升，连忙封高涨停。稠密宗旨股纷繁跟涨，国缆检测 20% 涨停，精达股份、中孚实业、立异新材、百利电气等多只个股涨停。[16]

空中颠簸是飞行经常遇到的现象，主要有对流颠簸、晴空颠簸、地形波颠簸、低空风切变等。根据国航通报，国航CA1524航班这次遇到的就是其中的一种——晴空颠簸。

2023 年 8 月 3 日

bilibili 用户“科学走访局”，东南大学物理学院讲授孙悦上传了视频，在顺利制备样品后，在温度为 110K 以下时不雅察到了“零电阻”舒坦，固然称心了超导要求但温度进出甚远，本东谈主也声明该测量存在仪器精度的影响。[17]

曲阜师范大学讲授刘晓兵暗意，测试扫尾发现 LK-99 在常温到 50K 范围内仍存在大的电阻值，测试经由中并莫得出现电阻大幅度骤降或者零电阻，与“室温超导”所被期待的零电阻特色进出甚远。[18]

韩联社报谈，韩国低温超导学会组成的大众考据委员会称，LK-99 不是常温超导体。[19]

财经信息方面，本日超导宗旨早盘大幅低开，中孚实业、精达股份、立异新材、金徽股份竞价跌停。截止 8 月 3 日收盘，曾在前一天涨停的中孚实业、法尔胜、百利电气三只个股中，中孚实业、法尔胜均获利跌停，百利电气则微涨 0.42%，不少公司公开称本身业务与超导材料无关。而在好意思国，前一日暴涨 60% 的好意思股好意思国超导则下落近 30%。[18]

皇冠hg86a

2023 年 8 月 4 日

好意思国威廉玛丽大学讲授金铉卓（HuynTak Kim，原论文作家之一）向《纽约时报》记者提供了第二段展示 LK-99 悬浮性的视频。悬浮形态与之前论文中肖似，但一样未提卓绝他数据测定。[20]

时期周报的一篇著述称：“在论文预印本网站 arXiv 上搜索 7 月 22 日之后发布与 LK-99 联系论文的作家和团队，有记者致电了包括上述 3 个团队在内的国内 9 个参与表面推演和实验考据的团队，均未得到电话和邮件恢复，或被婉拒了采访央求。[22]

2023 年 8 月 5 日

抖音博主“真金不怕火丹师阿翔”发布一段视频，不仅暗意不错复现 LK-99 的抗磁性，致使不错作念到彻底悬浮，但视频中说起加入了一些其他化合物，当今该扫尾真伪和作家真正身份尚不解确。[23]

联系推测

不雅点一：该材料存在优异的抗磁性，或者是弱的铁磁性，但跟竣事室温超导齐没关系系。

不雅点二：该材料确乎具有室温超导特色，但宗旨居品在最终居品中占比非凡低，且漫衍不均匀，导致其无法彻底悬浮并测定出零电阻舒坦。

不雅点三：该材料也许不是东谈主们心中圆善的室温超导材料，但如同超导材料历史中的叩门东谈主一样，为后续商榷提供了致密的参考价值。

参考贵府

[1] 大学物理学，张三慧编订，清华大学出书社

[2] https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2589004221005095#bib68

[3] https://www.nature.com/articles/s41586-022-05294-9

[4] https://www.nature.com/articles/s41586-023-05742-0

[5] https://arxiv.org/abs/2307.12008

[6] https://arxiv.org/abs/2307.12037

[7] https://www.163.com/dy/article/IAR4K1C805564EJ6.html

[8] https://finance.sina.com.cn/tech/discovery/2023-07-28/doc-imzefyzs1981336.shtml

[9] https://www.guancha.cn/industry-science/2023_07_30_703164.shtml?s=syyldbkx

[10] https://arxiv.org/abs/2307.16802

[11] https://arxiv.org/abs/2307.16040

[12] https://arxiv.org/abs/2307.16892

[13] https://www.bilibili.com/video/BV14p4y1V7kS/?spm_id_from=333.999.0.0&vd_source=2b536fa5a7066a9f147d70df3f691711

[14] https://www.zhihu.com/question/613850973/answer/3136586869

[15] https://new.qq.com/rain/a/20230802A01ZDI00

[16] https://finance.sina.com.cn/wm/2023-08-01/doc-imzetftq8026678.shtml

[17] https://www.bilibili.com/video/BV1pM4y1p7u5/?spm_id_from=333.999.0.0&vd_source=2b536fa5a7066a9f147d70df3f691711

[18] “室温超导”宗旨股“退烧” 科学界复施行验“遇阻”|韩国|法尔胜|超导体|超导材料_网易订阅 (163.com)

[19] https://finance.sina.com.cn/jjxw/2023-08-03/doc-imzexprx6681023.shtml

[20] https://new.qq.com/rain/a/20230804A04DBI00

[21] 视频丨中国科学院牟刚：LK-99未得到充领会释 室温常压超导仍处于宗旨阶段 - 21财经 (21jingji.com)

[22] https://36kr.com/p/2373529649801733

[23] https://www.douyin.com/video/7263715495256378659

运筹帷幄制作

作家丨Heartson 材料工程师浙江大学材料学博士

审核丨罗会仟 中国科学院物理商榷所 商榷员

运筹帷幄丨徐来

责编丨崔瀛昊