文｜DT新材料

3月7日，美國物理學會(APS)網(wǎng)站最新顯示，美wu國羅切斯特大學物理學家藍戈·迪亞茲(Ranga Dias)在拉斯維加斯舉辦了題為“鄰近環(huán)境壓強下觀測到的金屬氫化物室溫超導現(xiàn)象”的報告會議，受到了各路大牛的關(guān)注。

會議報告了該團隊在最新的實驗中研發(fā)了一種由氫、氮和镥制成的材料，該材料據(jù)悉能在約21攝氏度的溫度以及10kbar的壓力下進入超導狀態(tài)，即實現(xiàn)常溫超導。

圖片來源：APS

“超導”是指導體在某一溫度下，電阻為零的狀態(tài)。超低的損耗將具備廣闊的應(yīng)用前景，其標志是存在一個臨界溫度Tc，當溫度低于這一臨界時，電子會進入“新”的量子態(tài)，材料會表現(xiàn)出兩個重要特性：1.電阻消失；2.邁斯納效應(yīng)（完全抗磁性）。

通過這兩個重磅特性，超導體可應(yīng)用于儲能、發(fā)電領(lǐng)域，提供超低的損耗，電力行業(yè)將發(fā)生顛覆性變革；此外邁斯納效應(yīng)加持下使得超導材料可以應(yīng)用于磁懸浮、核磁共振、粒子加速器等等設(shè)備，對核聚變的研究具有重要意義；超導材料還可以應(yīng)用于計算機，電子等眾多領(lǐng)域，可以說是能帶來無限能源和實現(xiàn)社會顛覆性發(fā)展的跨時代的技術(shù)之一。

圖片來源：Science News

然而目前大多數(shù)物質(zhì)只有在極低的溫度(接近絕對零度）或是極高的壓強下才會出現(xiàn)這一狀態(tài)。溫度和壓力條件是目前超導材料的應(yīng)用的主要門檻，甚至室溫超導還被譽為“物理學家們的圣杯”，可見其實現(xiàn)難度以及吸引力。

近年來眾多研究致力于超導材料的常溫化應(yīng)用。值得一提的是迪亞茲團隊曾于2020年宣布在在約15攝氏度溫度和267吉帕(約為大氣壓的260萬倍)的環(huán)境下實現(xiàn)了室溫超導，文章發(fā)表于《自然》雜志。

然而戲劇的是，該文章后續(xù)在被質(zhì)疑數(shù)據(jù)造假后，經(jīng)歷了數(shù)據(jù)修改和雜志審查，已于去年9月被作者撤稿。

圖片來源：Science News

在上述文章撤回時間僅大半年時間，迪亞茲團隊又搬出了這一重磅實驗結(jié)果可謂是頗為吸引眼球。對此，Science News媒體也表示后續(xù)該實驗數(shù)據(jù)或?qū)⑹艿絿栏竦膶彶椤?/p>

圖片來源：Science News

對比目前大多數(shù)百萬倍壓力下實現(xiàn)超導的研究，此次報道的10kbar約為常壓環(huán)境的10000倍，實現(xiàn)了多個數(shù)量級的進展。若是數(shù)據(jù)真實完全可復現(xiàn)，該研究將為超導材料的實際應(yīng)用邁出一大步，商用室溫超導將不在遙遠。