提到韩国,如果说到票房数据、比赛夺冠等问题,许多人并不会关注,但韩国近期的一则消息却在互联网上引起了热烈的讨论,因为这事关我们是否能开启人类新纪元的问题!
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近期,韩国量子能源研究中心的科学家发现超导临界温度在127℃,1个大气压下,就能和成具有超导特性的材料。这是一种低成本的铅磷灰石(LK-99)化合物,使用铜离子取代铅离子,造成晶体结构的改变,在晶体的界面形成超导量子阱(SQW),这是一种纳米薄膜,可以将电子限制在纳米薄膜水平方向上移动,形成二维电子气体,从而赋予材料零电阻、反磁性的特性。
材料是推动人类文明进步的物质基础,科学家每一次材料方面突破都备受关注,而超导材料的突破,更是受关注最高的材料之一。
所谓超导材料,是指在一定温度条件下呈现出电阻等于0及排斥磁力线性质的材料,以往的超导材料临界临界环境一般都是超低温或超高压。而此次韩国超导能够引发高度关注,因为这是常温常压超导,而且制备简单,可大规模工业化生产。
根据韩国团队公布的视频内容显示,LK-99在磁铁上的悬浮情况并不算完美,还有一电仍旧接触磁铁,只有一部分成为超导体并表现出了迈斯纳效应,也就是磁场排斥现象。所以韩国公布的研发团队是否为乌龙事件,并不能判断出来,这需要我国等国家的科学家复现这种实验才能得出结论。
不过我们来聊聊,如果实现室温超导,为什么就可以开启人类新纪元?
如果韩国常温超导得以验证,并且制备简单、可大规模生产、成本够低,能源、交通等方面获得到质的飞跃。
首先,能源方面将会出现无损电网,我国产生的电力会通过电网轻松传输到地球的另一端,全球的电力系统都将升级换代;超导磁能存储还可以推动绿色能源的大力发展,降低对传统能源的依赖,对推动低碳环保,解决全球气候变暖能起到关键作用。关键超导还是可控核聚变的重要拼图,限制可控核聚变的重要因素,就是磁场不够大,一旦常温超导实现,我们将彻底迈入无限能源时代。
其次,常温超导还可以让磁悬浮技术的成本大幅降低,磁悬浮很可能将成为未来的主流交通工具。当然,传统汽车的电池或电机,其充电速度、转化效率也将大幅提升,对电动汽车的普及,成本的降低起到了积极作用,甚至可能带来全交通行业的彻底重构。
另外,常温超导是否成功还决定着科学研究的飞跃。比如量子计算机将实现大规模部署,常规芯片的算力将被降维打击。利用超导技术制造强大的磁场,用来开发新型空间飞行器的推进系统,比如离子推进等等。
简单来说,不管是医疗、电力、交通、电子设备、家用电器等各行各业,都可能因为常温超导的成功彻底实现变革,诞生无数岗位。
不少人可能会担心,韩国这么注重专利申请的国家,常温超导会不会成为韩国的独有专利,成为卡他国脖子的工具?其实这点并不用过于担心,能够推动全行业变革的技术,能够帮助人类开启新纪元的技术,并不是一个国家能说了算的。