Fw: [问卦] 常温超导差不多等于哪种等级的发明..?

楼主: NoPTT (一角两角三角形!)   2023-07-29 21:19:58
※ [本文转录自 Gossiping 看板 #1amzzIUw ]
作者: jfsu (水精灵)
标题: Re: [问卦] 常温超导差不多等于哪种等级的发明..?
时间: Fri Jul 28 23:31:27 2023
※ 引述《norvasc (Norton)》之铭言:
: 刚刚看到热门文章第一篇下面很多人在讨论常温常压超导
: 如果是真的 好像是很厉害的发明
: 但非相关科系还是没什么概念
: 如果以历史上的发明来比拟的话
: 常温超导差不多等于哪种等级的发明..?
: 手机? 电脑? 网络?
: 有八卦吗
相当于工业革命等级。
过去高温超导的发现,有人认为相当于铁或是电的发现;若是室温超导材料
实现并能投入应用,那绝对是全世界的工业革命。
最简单的应用就是你我熟知的磁浮列车。一般的列车因为存在车轮与轨道的摩擦力,
速度有其上限,即使可以用最高速行驶(高铁300KM/hr),但考虑到噪音、震动与安全
一般都会降速行驶。如果能让车轮离开轨道,就可以更达到更高速、平稳、无噪音,
也不容易脱轨,煞车也容易,大城市之间的交通运行更是如鱼得水。
不过,这些磁浮设备造价昂贵,cost down的唯一解就是使用“超导体”。
1911年,昂内斯(Heike Onnes)首先发现超导现象,他也因此获得1913年
诺贝尔物理奖。
在此引用Wiki:
超导现象(Superconductivity)是指材料在低于某一温度时,电阻变为零的现象,
而这一温度称为超导转变温度(Tc)。超导现象的特征是“零电阻”和完全“抗磁性”。
它的重要性不言可喻,要是能消除电阻,电力在传输过程中几乎不会有任何损耗。
只不过它有个致命的缺点,就是要在超低温才能维持其超导性。光是弄个这样的装置
,花费的成本是非常高昂的,这也是让是室温超导成为物理学家寻找的圣杯。
由于过去实现室温超导的条件都是在极高压的环境底下,但这个韩国团队所发现的
室温超导材料LK-99 在“常压”底下即可实现超导。
K-99的Tc是126.85C(400K),也就是说在这个温度以下,它能展现其超导现象(零电阻)。
根据团队提供的图表显示在摄氏60度以下,电阻几乎为零;超过60度,电阻缓慢上升;
直到127度,电阻值就瞬间增加,也失去超导现象。
另外,超导体有个很特殊的现象叫做“迈斯纳效应”(Meissner Effect)。当物体
处在超导态时,其内部磁场强度为零,这意味着磁力线无法穿过超导体,或者说超导体
具有完全的抗磁性。
我们在影片中看到,把LK-99放在磁铁上,LK-99会飘浮起来,好像有个看不见的力量
把它举起(即先前提到超导现象的抗磁性)。所谓有图有真相,先不管影片是否捏造
或后制,团队所释出的影片,比起之前其他团队的纸本论文,更让人感受到这项究
成果带来的震撼力。
目前寻找室温超导的方式就是试误(trial and error),就跟神农尝百草一样,
不断地尝试,这种材料不行就换下一个,成功了都是故事,失败了都是事故...。
后来,出现了一种新的物质,被称为高温超导体。这里的“高温”是相对于绝对零度
而言的。在1986年,临界温度超过90K的物质被发现了。
可惜的是,到目前为止,没有理论可以解释高温超导的特性(BCS理论是39K)。
所以想要拿诺贝尔奖的乡民,可以朝高温超导的理论前进。这是题外话。
正因为如此,科学家才会用乱枪打鸟的方式,寻找温度更高的超导体。这也是为何
每隔一阵子,就会有科学团队宣称发现新材料;不过,等热潮消退,又会消声匿迹
一阵子,再次等待下一个团队的爆挂。
无论如何,希望这个韩国科学团队的大发现,不会变成综艺天王口中的下面一位,
一战成名,但二战就成谜...。
让我们再次回到应用面。虽然迈斯纳效应仅能在磁性物质上呈现效果,但我们还是
可以用超导磁铁来让非磁性物质飘浮起来。简单来说,利用磁浮技术(弄个比
地球磁场(0.5高斯)强上百万倍的磁场),类似在电影《回到未来》中的空浮滑板
(Hover Board)或是空浮汽车啥的不再是梦想,甚至只要穿戴用超导磁铁做成的装置
便可以成为在天空飞来飞去的钢铁人(可能会改名为磁浮人)。
最后,要是实验室真的制造出这个东西,这绝对会推动工业革命。至于能赚进大把钞
票的概念股为何,我想这就是各位乡民的家庭作业了。
Reference
1.wiki
2.科学五千年
3.不可能的物理学

Links booklink

Contact Us: admin [ a t ] ucptt.com