工業(yè)革命？狼來(lái)了？

就在上周，韓國(guó)的一個(gè)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)發(fā)表了兩篇論文，表示他們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了全球首個(gè)室溫常壓超導(dǎo)材料，一種名為“改性鉛磷灰石晶體結(jié)構(gòu)（下稱LK-99）”的材料。

（圖：LK-99）

此消息一出，頓時(shí)吸引了全世界的目光。

簡(jiǎn)單解釋一下，超導(dǎo)（superconductivity）是物理學(xué)中，材料在低于一定溫度時(shí)電阻變?yōu)?的現(xiàn)象，轉(zhuǎn)變后的材料稱為超導(dǎo)體（superconductor）。常規(guī)超導(dǎo)體的實(shí)現(xiàn)路徑主要有兩種——低溫和高壓。也正因?yàn)檫_(dá)成條件苛刻，因此較難落實(shí)到實(shí)際應(yīng)用中。

如果此次室溫常壓超導(dǎo)被證實(shí)，那將可能帶來(lái)繼蒸汽、電力、信息后的又一次工業(yè)革命。

但……有那么容易嗎？

室溫超導(dǎo)復(fù)現(xiàn)難

根據(jù)韓國(guó)團(tuán)隊(duì)論文中的描述，LK-99材料的制備可以說(shuō)非常簡(jiǎn)單，他們把多種含鉛、銅和磷的材料經(jīng)過一定組合后分別混合加熱，最終得到一種摻雜銅的鉛-磷灰石晶體。

（圖源：bilibili）

根據(jù)論文最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在127℃以下，給LK-99施加電流，在一定的電流范圍內(nèi)電壓都基本為零，表現(xiàn)出了零電阻的特性。

論文還宣稱，溫度、電流和磁場(chǎng)達(dá)到一定臨界值后，零電阻現(xiàn)象也隨之消失，符合超導(dǎo)體性質(zhì)。

而除了零電阻以外，超導(dǎo)體的另外一個(gè)重要特性是完全抗磁性，也就是邁斯納效應(yīng)。

為了證實(shí)這一特征，韓國(guó)團(tuán)隊(duì)在網(wǎng)上發(fā)表了視頻演示。似乎從各方面都證實(shí)了室溫超導(dǎo)確有其事。

由于制備工藝不復(fù)雜，國(guó)內(nèi)外有大量個(gè)人和實(shí)驗(yàn)團(tuán)體加入了“復(fù)現(xiàn)LK-99”的驗(yàn)證活動(dòng)。

簡(jiǎn)單盤點(diǎn)一下大概有這些：

7月26日，知乎@半導(dǎo)體與物理發(fā)文開始復(fù)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)，后因?qū)嶒?yàn)室規(guī)范停更；

國(guó)外網(wǎng)友Andrew McCalip在直播平臺(tái)直播實(shí)驗(yàn)；

（圖源：網(wǎng)絡(luò)）

印度一團(tuán)隊(duì)復(fù)現(xiàn)失敗，已經(jīng)聯(lián)絡(luò)韓國(guó)團(tuán)隊(duì)，希望得到進(jìn)一步支持；

華中科技大學(xué)團(tuán)隊(duì)，bilibili@關(guān)山口男子技師 在30日發(fā)表了4份復(fù)現(xiàn)樣品的結(jié)果，均無(wú)法達(dá)到零電阻，但能夠發(fā)現(xiàn)一定的抗磁性；

（圖源：bilibili）

東南大學(xué)團(tuán)隊(duì)，bilibili@科學(xué)調(diào)查局 在31日發(fā)布了復(fù)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的全流程，他指出，目前論文中的部分制備流程存在矛盾或語(yǔ)焉不詳，根據(jù)現(xiàn)有信息制備出的樣品沒有發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)磁懸浮現(xiàn)象；

北航研究人員也在arXiv上提交了論文，稱實(shí)驗(yàn)結(jié)果未發(fā)現(xiàn)LK-99的超導(dǎo)性。

目前來(lái)看，參與復(fù)現(xiàn)的團(tuán)隊(duì)基本都未能證實(shí)LK-99的室溫超導(dǎo)真實(shí)性，但考慮到實(shí)驗(yàn)的變量，大多數(shù)團(tuán)隊(duì)的結(jié)論都沒有完全否認(rèn)可能性。

室溫超導(dǎo)“狼來(lái)了”

目前來(lái)看，學(xué)界和業(yè)界對(duì)于這一材料的真實(shí)性大體持懷疑態(tài)度，僅有美國(guó)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室研究人員利用能源部的算力模擬了相關(guān)現(xiàn)象，表示理論上存在超導(dǎo)特征。

無(wú)怪學(xué)界大佬們疑心重，主要是“室溫超導(dǎo)”的“狼來(lái)了”故事有點(diǎn)多。

早在今年3月，美國(guó)羅切斯特大學(xué)的蘭加·迪亞斯（Ranga Dias）及其團(tuán)隊(duì)就宣稱，他們?cè)?GPa（約等于1萬(wàn)個(gè)大氣壓）的壓強(qiáng)下，在镥-氮-氫體系中材料中實(shí)現(xiàn)了室溫（約21℃）超導(dǎo)。

然而這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果后續(xù)遭遇光速“打臉”，多個(gè)實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)聲明，在針對(duì)镥化氫化合物的重復(fù)實(shí)驗(yàn)中沒有發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)現(xiàn)象。后續(xù)甚至出現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)樣品離奇“丟失”的情況，最終演變?yōu)橐粓?chǎng)學(xué)術(shù)鬧劇。

（圖源：網(wǎng)絡(luò)）

不僅如此，在LK-99引發(fā)熱議后，一家名為Taj Quantum的區(qū)塊鏈公司也同樣發(fā)文自稱實(shí)現(xiàn)室溫超導(dǎo)并申請(qǐng)了專利，還公布了照片。然而無(wú)論是區(qū)塊鏈業(yè)務(wù)，還是材料本身，都給人一種濃濃的蹭熱度意味。

未來(lái)沒來(lái)，資本先來(lái)

急著蹭熱度不是沒道理的，因?yàn)槭覝爻瑢?dǎo)，準(zhǔn)確地說(shuō)是室溫常壓超導(dǎo)的意義實(shí)在太大了。

首先最顯著的應(yīng)用就是能源領(lǐng)域，由于超導(dǎo)近乎為零的電阻，因此在電能傳輸上有極大的優(yōu)勢(shì)。我國(guó)的西電東送工程在過去的幾十年中補(bǔ)足了東部地區(qū)的大量能源缺口，然而這一工程是建立在特高壓輸電技術(shù)上的，由于輸電材料的電阻，輸電過程中的電能有近15%的損耗。

（圖源：網(wǎng)絡(luò)）

而如果用室溫常壓超導(dǎo)材料替代現(xiàn)有輸電材料，就能實(shí)現(xiàn)電能幾乎無(wú)損的傳輸，極大緩解了能源調(diào)動(dòng)困難已經(jīng)損耗的問題。

同時(shí)，目前新能源領(lǐng)域熱門的儲(chǔ)能行業(yè)也將迎來(lái)“革命”，將電流儲(chǔ)存在超導(dǎo)線圈里，相比電池電容有不少獨(dú)到的優(yōu)勢(shì)。

再比如可控核聚變——龐大的清潔能源；磁懸浮車——列車更高速，汽車飛上天；核磁共振MRI普及化；量子計(jì)算小型化……

這些可能是科幻電影當(dāng)中才會(huì)出現(xiàn)的技術(shù)，將有極大可能迅速落地。

當(dāng)然，這些暫時(shí)還是虛無(wú)縹緲的，但資本市場(chǎng)的反應(yīng)很實(shí)在。今日午后超導(dǎo)概念股就迎來(lái)了一波大漲，多股漲停。

寫在最后

作者發(fā)稿前又看了一下各復(fù)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的團(tuán)隊(duì)，結(jié)果，華中科技大學(xué)團(tuán)隊(duì)，bilibili@關(guān)山口男子技師在下午3點(diǎn)發(fā)布了一條新的驗(yàn)證視頻。

根據(jù)視頻簡(jiǎn)介所說(shuō)，其團(tuán)隊(duì)合成的LK-99材料小顆粒在常溫常壓下出現(xiàn)了磁懸浮現(xiàn)象，成為了目前首個(gè)成功驗(yàn)證LK-99材料抗磁性特征的團(tuán)隊(duì)，此后只要再驗(yàn)證電阻值，就可以得出LK-99是否具備超導(dǎo)性的結(jié)論了。

讓「室溫超導(dǎo)」再飛一會(huì)兒吧。只希望是真的。

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