行业研究：超流体开发应用价值大 相关研究成果不断问世

超流体开发应用价值大 相关研究成果不断问世

　　在超低温下，流体内部完全没有粘滞，由于没有摩擦力，置于环状容器中可以永无止尽地流动，这一物质状态即为超流态，具有这种奇特性质的流体即为超流体。根据新思界产业研究中心发布的《2022-2026年超流体行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示，超流体所需温度条件低于超导体，但其在稀释制冷机、量子计算机、高精度仪器等领域具有重要应用价值，因此研发受到关注。

　　1937年，超流态现象首次被发现，是以液氦为超流体。氦包括氦3、氦4两种同位素，最先发现的超流体是氦4，液氦4在2.17K温度条件下可出现超流态。到20世纪70年代末，氦3超流态现象也被发现。

　　稀释制冷机是能够提供接近绝对零度环境的仪器，液氦是其重要材料；量子计算机电路对环境温度极为敏感，需要在极低温条件下运行，稀释制冷机是其重要配套设备。随着量子计算技术不断进步，全球量子计算机数量逐渐增多，叠加低温物理学、材料科学、天文学等领域需求，稀释制冷机市场空间不断增大。超流体液氦可自循环，与普通液氦相比，在制冷效果、能耗等方面优势明显，因此在稀释制冷机领域具有广阔市场前景。

　　除稀释制冷机外，超流体在光谱分析、陀螺仪、电子元件等领域也有巨大市场潜力。在光谱分析中，超流体氦4可用作量子溶剂，使单个分子拥有绝对的旋转自由度；在陀螺仪中，超流体可量度理论预测的引力效应；在电子元件中，超流体可实现零损耗。

　　在超流体基础上，科学家还发现超流气体、超固体。德国科学家发现铷原子超流气体，其超流态与绝缘态可互相转换，在量子计算机研究方面具有重要价值；麻省理工学院科学家发现50nK锂6超流气体；麻省理工学院科学家利用钠原子实现超固体，是用激光操纵处于玻色-爱因斯坦凝聚的气态超流体来实现；宾州州立大学科学家发现氦4超固体，在高压2K温度条件下可实现。超固体具有新物质形态，既具有固体结构，又能够流动，未来开发应用价值大。

　　新思界行业分析人士表示，在我国，政府、科研机构、高校对超流体的研发极为重视。2018年，中科院理化所江雷院士将生物孔道中离子和分子以单链的量子方式快速传输定义为“量子限域超流体”；2021年，北京大学信息科学技术学院团队与复旦大学合作，发现三重向列序量子超流体；“十四五”国家重点研发计划“纳米前沿”重点专项中，纳米限域超流的化学反应和信息传输被列入。我国超流体研究成果也在不断增多。