河北
来源：市场资讯
（来源：央视一套）
北京到上海1.5小时通勤？核磁共振设备小到能进乡村诊所？芯片再也不发热？这些听起来像科幻的场景，都指向同一个关键词——室温超导。然而，自1911年超导这一神奇现象被发现以来，一代代科学家为之痴迷，不断探索，却发现绝大多数材料只有通过制冷剂维持在极低温度下，才能展现出超导状态。室温超导也因此成为超导发现以来的百年“追梦”，任何进展都会引来全球学术界的关注。
从实验室的突破到实际应用，究竟要面临多少未知？室温超导如果实现，会给我们的生活带来什么改变？本期《开讲啦》邀请中国科学院物理研究所研究员靳常青，带你看看这个“皇冠上的明珠材料”到底离我们有多远。
超导到底是个啥？
不可思议的演示惊呆撒贝宁！
超导是什么？靳常青解释：某些材料在足够低的温度下，会展现两个“反常”的特性——
✅零电阻：电流毫无损耗地通过，不发热。
✅完全抗磁性（迈斯纳效应）：磁场穿不进去，能被磁铁“悬浮”。
他用钇钡铜氧高温超导体（液氮冷却至约-180℃）做了演示：把材料轻放在永磁轨道上→稳稳悬浮
如果把轨道整个翻过来，你猜会发生什么↓↓
更神奇的事情发生了！它依然挂在轨道下方，不掉不碰！
靳常青为撒贝宁和现场观众详细揭秘：在第2类超导体的内部，既有超导态，也有正常态。当这类超导材料置于磁场中，超导体内部正常区域的磁通线就像“钉子”一样锁住超导体，把它和磁铁牢牢地绑在一起。
水在常温下也能变冰？
高压“压”出个新世界
“我学的物理跟您的是同一本教材吗？”撒贝宁这句“灵魂发问”，道出了所有人的疑惑。
在我们的印象中，水在常温下是流动的液体，只有降到0℃才会结冰。但靳常青却通过在节目现场设置的实验，展现了他的“魔法”️↓
在室温20℃左右的节目现场，被施加了约1万个大气压的液态水，竟然“长”出了一块半透明的冰晶！随着压力增大，从显微镜中可以明显观察到冰晶逐渐扩大，呈现出完美的晶型的过程。
撒贝宁看得目瞪口呆：“最后嗖那一下，太神奇了！”
靳常青解释道：“绝大部分物质，固态比液态要重，但水是个例外。”我们在常压下看到的冰会浮在水面，这个“反常”特性保护了地球生命——如果冰比水重，海洋在冬季就会彻底封冻，生命进化将从源头被掐断。而高压下形成的热冰，从结构、形态到密度上，和自然界的常压冷冰完全不同。
“我们做的很多超导材料要涉及极端条件制备的技术，也就是高压。”靳常青表示，高压是一个非常独特的手段。宇宙空间里，绝大部分实体物质的内部都是处于高压状态的。从地表的1个大气压，到地心360万个大气压，再到中子星内部难以想象的极端压力环境。压力，会把我们认为的“不可能”变成可能，颠覆传统认知的范式。
“氢”也有金属态？
说起“氢”，大家最先想到的是氢气、水。但你能想象吗？当它被置于极端超高压环境下，就会被强行压缩成固体，进而蝶变为具有导电性的金属，甚至有望成为室温超导材料。
靳常青介绍，这种神奇的物质被称为“金属氢”，20世纪30年代由诺贝尔奖得主尤金·维格纳在理论上首次提出。历经近百年科学求索，尽管目前距离在实验室中真正压出金属氢所需的压力，在技术上仍有差距，但科学家们相信，一旦跨越这道门槛，金属氢必将问世。
金属氢会给人类带来什么呢？
靳常青说，金属氢一旦实现，不仅可以作为超导材料进行应用，还能作为聚变的初级点火装置——因为它是人类已知化学能中能量密度的天花板，再往上就是核能。
2003年，诺贝尔奖得主维塔利·金茨堡教授在获奖演讲中将“金属氢”列为21世纪上半叶物理学最重要的三大科学问题之一，与“可控核聚变”和“室温超导”并列。 换句话说，攻克金属氢，可能一举撬动两项颠覆性技术：让超导走进日常生活，也让“人造太阳”离我们更近一步。
靳常青表示，“金属氢”也是他和团队正在试图攻关的科学目标。从气态氢到金属氢，从理论推演到实验室里的逼近，人类正在一步步把那个曾经只存在于纸面上的金属氢“压”进现实。
室温超导
给人类文明装上“新轮子”？
室温超导实现后，生活会变成什么样？靳常青说，这不是简单技术升级，而是一场社会跃迁。
领域变化医疗核磁不再依赖昂贵液氦→设备小型化、降价→进社区/乡村医院交通超导磁悬浮突破高铁600km/h上限→京沪通勤压缩至1.5小时左右信息芯片零发热瓶颈→突破现有算力天花板能源超导输电无损耗→载流量是普通电缆10倍以上
撒贝宁感慨：就好比人类文明发展史上轮子的出现，超导的出现又给世界安上了一个“无形的轮子”。
这个“轮子”距离我们的生活还有多远？6月27日22:30档，锁定CCTV-1综合频道《开讲啦》，和靳常青老师一起走进超导的世界。
特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
