据美国双周刊科学杂志ScienceNews报道，3月7日，美国罗切斯特大学的物理学家朗加·迪亚斯及其团队在美国物理学会会议上宣布，他们已经创造出一种在室温和相对较低压力条件下工作的超导体。
这一消息迅速引发全球舆论高度关注，国内外媒体纷纷用“爆炸性消息”“颠覆物理学”“诺奖级成果”等溢美之词，来形容这一室温超导领域的新发现。室温超导也迅速火遍全网，以致多个股民微信群、股吧连夜开会讨论、学习室温超导新概念，分析次日相关概念股的走势。
那么，什么是室温超导技术？此次美专家团队的发现究竟有多惊艳？它距离实际投用还有多远？如果投用将在哪些领域改变人类的生活？
▲将几种元素混合金刚石压砧装置中实现了超导体。
室温超导材料是全球物理学家的百年夙愿
超导体是一种比常规导体更为优越的无损耗导电材料。现有的超导材料大都需要在极低温或极高压下才能工作，这大大限制了它们的大规模应用。因此，找到一种室温超导材料，是全世界物理学家长久以来的梦想。
人类首次发现超导现象已经有100多年了。1911年，荷兰物理学家Heike就发现，当温度降低至4.2K（约-268.95℃）时，浸泡在液氨里的金属汞的电阻会消失。但直到1957年，才有了第一个真正能描述超导现象的理论——BCS理论。1986年发现的铜氧化物超导体和2008年问世的铁基超导体，不断掀起了人们对高温超导体的研究热潮。2015年，德国物理学家Mikhail Eremets及同事报告了第一个超导氢化物——氢和硫的混合物。一些理论物理学家认为，在混合物中添加第三种元素会带来一个新的变量，能够接近环境压力或室温。
截至目前，许多材料都可以成为超导体，但条件要求十分严苛，要么需要极低温度，要么需要极高压力。目前较为先进的高温超导材料的临界温度为-196°C，如果要在室温状态下实现超导，需要的往往是足以把绝大多数物质碾碎的超高压力。因此，室温超导至今仍然无法实际应用。
21°C室温加新材料实现超导
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朗加·迪亚斯及其团队在3月7日的美国物理学会会议上表示，他们已经创造出了一种在室温和相对较低压力条件下工作的超导体。“这预示着，对实际应用有用的新型材料已经出现。”可能预示着一个高效率机器、超灵敏仪器和革命性电子产品的新时代即将到来。
有社交平台发布现场图片并配文称，“发布会现场，不少科学家疯狂涌入会场，为了安全，保安开始赶人，很多著名科学大佬被保安挡在门外。”
研究团队介绍，这种超导体是由氢、氮和钚（另一种说法是稀有金属镥）组成的材料。迪亚斯和他的同事们将这些元素混合在被称为金刚石压砧的装置中。然后他们改变压力，并测量了化合物中的电流阻力。
令人惊讶的是，在约21℃的温度条件下，这种材料似乎失去了任何对电流的阻力。不过，实现超导仍然需要10千巴的压力，这大约是大气压力的1万倍。但这远远低于室温超导体通常所需的数百万个大气压。如果这项研究结果得到证实，这将使这种材料更有希望应用于现实世界。
▲研究成果发布会现场。
该团队类似论文曾遭《自然》撤稿
不过，该研究团队的这项研究，可能会受到严格审查。
2020年10月15日，该团队曾在《自然》杂志刊文，称他们在260万个大气压下，成功创造出了临界温度约为15℃的室温超导材料，这也是人类首次实现室温超导。该文章还成为当月《自然》封面文章引起轩然大波。因为通常来说，超导现象离不开极低的温度。
当时，迪亚斯研究团队将一种碳氢硫混合物放入两个金刚石尖之间，用激光激发样品发生化学反应，并观察到一个晶体形成。随着不断将实验温度降低，穿过材料的电流电阻降到了零，显示该样品已经具有超导性。随后，他们开始增加压强，发现这种转变会在越来越高的温度下出现。
然而，《自然》杂志的编辑后来不顾研究团队的反对，最终撤回了这篇论文，理由是研究人员在数据处理方面存在违规行为，这削弱了编辑们对这些研究结果的信心。
撤稿声明显示，该研究关键数据处理、分析的有效性受到怀疑。尽管作者坚持认为原始数据能够支持论文的主要结论，但过去两年中其他科学家对研究数据的频繁质疑无疑削弱了论文可信度。佛罗里达大学凝聚态物理学家James Hamlin说：“人们质疑这项研究已有相当长一段时间。”加州大学圣地亚哥分校理论物理学家Jorge Hirsch表示，仅仅是撤稿还不足够，他认为这反而掩饰了该研究中的学术不端现象：“我认为这里面有大问题，你不能把它视作普通的意见分歧。”
今年3月9日凌晨，该项研究的主要作者及论文主讲人迪亚斯通过邮件表示，研究团队对此次的全新发现充满信心，他认为这将是一项重塑21世纪的革命性技术。不过他同时还指出，“要将我们对室温超导新材料的发现应用到任何规模的现实世界中，还需要几年的艰苦工作。”
▲研究成果发布会现场，因人太多保安拦人。
有一定可靠性但距实用非常遥远
对此，上海市高温超导重点实验室主任、上海大学教授蔡传兵认为，这次迪亚斯展示出的研究成果有一定可靠性。但室温超导所需的1GPa（10千巴）压力仍属于高压范畴，距离实际应用仍非常遥远。“假设它的数据是正确的，等更多科学家跟进它的研究结果后，有可能会出现这个领域的重大突破。”
蔡传兵介绍，迪亚斯这次的研究成果有两个亮点，第一是把原来所需的极端高压267GPa变成了一个相对低的压力1GPa。但1GPa仍然属于高压范畴，暂时没有大众期待的那么实用。另外，迪亚斯的报告题目采用了“近常压”这个具有歧义的说法，也是有些夸张。1GPa跟原来相比确实是更接近常压了，但距离真正的常压还有距离。
第二个亮点是迪亚斯采用了一个新的元素组合，引入了稀土金属——镥元素（Lu），合成了三元氢化物（N-Lu-H），和他以前采用的碳硫氢化物不同。镥元素非常少见，一般实验室里是没有的，因此几乎没有先前的尝试，这次具有成分创新和成功的可能性。
谈到迪亚斯此次展示的研究成果，蔡传兵介绍，一般超导体要测2-3个重要参数，第一是电阻随温度的变化，第二是磁化率随温度的变化，还有一个是MH曲线（磁化曲线）。除此之外，迪亚斯这次又增加了一个图，即比热对温度的变化，“这也是跨越性的。” 蔡传兵表示，“他展示的图片可以反映温度变化的规律，虽然具体数据还没公开，但从他发布的内容上看是专业的，绘成的图我看是比较靠谱的。”
▲用常温超导输电，将会极大节约电力资源。
室温超导技术如何改变人类生活
假如有一天我们在技术上实现了常温（室温）超导，人类的科技会有哪些变化呢？
曾有专家在央视科技频道接受采访时称，我们现在的生活，离不开电，离不开磁。所以一切能用到电和磁的地方，都可能用到常温超导材料。比如说我们用超导体来输电，损失为零，将会极大节约电力资源。可以做各种磁铁，超导的磁场很强，可以做高分辨的核磁共振。可以把我们大脑的神经元，用微米量级的尺度分辨出来。还可以做超导加速器，做超导磁悬浮列车。人类已经进入量子时代，做量子计算机最方便的途径，就是用超导材料，代替目前的半导体材料，做量子芯片。“常温量子计算机如果诞生，那是一件不得了的事，因为量子计算机的速度比普通计算机，速度快太多太多了。”
▲超导概念股受到资金追捧。
炒股群炸锅连夜学习新概念
8月晚，国内股民又沸腾了，各个炒股群都在说一个概念——室温超导！有博主发文称，“感觉最近咱们股民天天都在给A股做知识付费，几乎每天就来一个新的知识点，前阵子是chatGPT人工智能，最近是中特估，这两天是学6G，而今晚，属于最新概念的超导！”
也有A股董秘解读美国室温超导技术传闻：没啥太大产业化价值关系。仍然是1万倍大气压。只不过从200多万倍大气压降到了1万倍而已。实现零下200度比实现1万倍大气压容易和便宜多了。
8日深夜，随着室温超导火遍全网，相关概念股股吧中也引发了不少投资者讨论。3月9日A股开盘，超导概念领涨，永鼎股份、百利电气涨停，宝胜股份、西部材料、西部超导均集体大幅高开。网传某证券公司分析师甚至第一时间开了专家会议。结论是什么呢？常温常压目前都是不可能的，而且这个技术路径和可控核聚变一毛钱关系都没有，请大家注意风险。
上游新闻综合每日经济新闻、澎湃新闻、中国基金报、北京商报、央视科技等 图片来源/网络
编辑：朱亮
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