韓國科研團(tuán)隊(duì)7月底的兩篇論文宣稱發(fā)現(xiàn)了全球首個(gè)室溫常壓超導(dǎo)材料，引爆全球輿論。

如果能在室溫常壓下實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)，人類或?qū)⒂瓉硇乱惠喒I(yè)革命。如此具有劃時(shí)代意義的技術(shù)，真的就要實(shí)現(xiàn)了嗎？

打破結(jié)界

(資料圖)

韓國團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)的名為“改性鉛磷灰石晶體結(jié)構(gòu)”（以下簡稱LK-99）的材料，據(jù)稱可以在正常大氣環(huán)境、127攝氏度以下實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)。

所謂超導(dǎo)，與普通導(dǎo)電材料的重要區(qū)別之處，是其具備“零電阻”和“完全抗磁性”兩個(gè)特性?！傲汶娮琛笔侵鸽娮铻?，也就是說，當(dāng)電流通過它，無論超導(dǎo)材料有多長，都不會(huì)發(fā)生任何損耗；“完全抗磁性”是指，將超導(dǎo)體置于磁場之中，磁力線卻無法穿過超導(dǎo)體，超導(dǎo)體內(nèi)部磁場依然為零——這是物理學(xué)中著名的“邁斯納效應(yīng)”。

從1911年人類歷史上第一次發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)體，百余年間人們不斷發(fā)現(xiàn)新的超導(dǎo)材料，但實(shí)現(xiàn)的條件都極為苛刻：低溫和高壓，也就是零下100攝氏度的低溫以及高于大氣壓力10萬倍的高壓，這也意味著實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)的環(huán)境成本非常高。

科技大神們一直想打破“結(jié)界”，實(shí)現(xiàn)室溫常壓下的超導(dǎo)。拿下這個(gè)材料學(xué)界的“圣杯”，將可能帶來繼蒸汽、電力、信息后的又一次工業(yè)革命。

想象一下，將電力傳輸數(shù)千公里而基本上沒有損耗（目前電力傳輸損耗平均都有6%甚至更高），不再需要變電站；電子、電機(jī)等不用再被散熱問題掣肘，新能源汽車實(shí)現(xiàn)充電5分鐘行駛1000公里；磁懸浮列車成為日常交通出行方式；小如iPhone的移動(dòng)裝置都能擁有與量子計(jì)算機(jī)匹敵的運(yùn)算能力……

可以說，超導(dǎo)必將引發(fā)一場關(guān)于能源的革命。

復(fù)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)

就是這樣具有顛覆意義的超導(dǎo)材料，在韓國團(tuán)隊(duì)的論文里，它的制成方法堪比古代煉金術(shù)——把多種含鉛、銅和磷的材料經(jīng)過一定組合后分別混合加熱，最終得到一種摻雜銅的鉛-磷灰石晶體。

竟如此簡單粗暴？

一時(shí)間，全球科研團(tuán)隊(duì)以及個(gè)人都開始在實(shí)驗(yàn)室里“煉”起來，但復(fù)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果卻不盡相同。

在中國，最開始比較受關(guān)注的是知乎平臺(tái)網(wǎng)友@半導(dǎo)體與物理直播的帖文，雖一度停更，但8月1日再發(fā)視頻稱“抗磁，半懸浮”；隨后，華中科技大學(xué)材料學(xué)院博士后武浩、博士生楊麗在常海欣教授的指導(dǎo)下，8月1日在B站發(fā)布視頻，稱首次成功驗(yàn)證合成了可以磁懸浮的LK-99晶體，引發(fā)極大關(guān)注。但該團(tuán)隊(duì)目前對超導(dǎo)材料邁斯納效應(yīng)進(jìn)行了驗(yàn)證，未對樣品是否具備零電阻性進(jìn)行說明。

同時(shí)，北京航空航天大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院、中國科學(xué)院金屬研究所的科研人員也在arXiv網(wǎng)站上提交了論文，稱實(shí)驗(yàn)結(jié)果未發(fā)現(xiàn)LK-99的超導(dǎo)性。

印度、俄羅斯和美國也有團(tuán)隊(duì)加入復(fù)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)大軍。據(jù)悉，印度一團(tuán)隊(duì)已表示復(fù)現(xiàn)失敗。俄羅斯科學(xué)家Iris Alexandra在社交媒體表示，其成功制備出了具備常溫抗磁性的LK-99晶體。美國頂尖實(shí)驗(yàn)室勞倫斯伯克利國家實(shí)驗(yàn)室（LBNL）納米結(jié)構(gòu)材料理論研究員西尼德·M·格里芬，8月1日在arXiv網(wǎng)站發(fā)文，證明“室溫常壓超導(dǎo)”理論可行。

綜合來看，目前還沒有確切的證據(jù)證明LK-99晶體的超導(dǎo)性。

頗具戲劇性的是，韓國團(tuán)隊(duì)第一篇論文的一作李碩裴，在論文發(fā)布后接受采訪時(shí)表示，研究團(tuán)隊(duì)并未準(zhǔn)備好發(fā)表論文，是團(tuán)隊(duì)中一名成員擅自發(fā)布，團(tuán)隊(duì)目前已要求下架論文。

這讓人們疑竇叢生，畢竟今年3月就曾發(fā)生過一場關(guān)于超導(dǎo)的“鬧劇”——美國羅切斯特大學(xué)的蘭加·迪亞斯及其團(tuán)隊(duì)宣稱，他們創(chuàng)造出一種可在室溫條件下實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)的全新材料。然而，后來全球多個(gè)實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)聲明重復(fù)實(shí)驗(yàn)中沒有發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)。

更多可能

真?zhèn)巫杂袑I(yè)人士的證明，作為普通人，筆者從中看到的是科學(xué)技術(shù)的樸素與復(fù)雜。

如果這次用“土法煉丹”搞出的室溫超導(dǎo)最后被驗(yàn)證是真的，那材料領(lǐng)域可能還有大量能夠通過樸素的“暴力試錯(cuò)搜索”挖出的瑰寶。就如回到愛迪生發(fā)明電燈的故事里，成千上萬次嘗試不同的材料，用最“笨”的方法探求科學(xué)技術(shù)的可能性。

這并非在宣揚(yáng)盲目試錯(cuò)。如今，面對人類社會(huì)日益復(fù)雜的交叉連接與網(wǎng)狀拓?fù)洹粌H是跨學(xué)科、跨產(chǎn)業(yè)之間的交互，甚至還雜以經(jīng)濟(jì)、政治、思潮，一種技術(shù)的創(chuàng)新、發(fā)展，不再僅僅依靠單一的推動(dòng)力，“煉丹”一樣的制成方式并不“高級(jí)”，但未嘗不是一種點(diǎn)亮科技樹的思路。比如最近美國有機(jī)構(gòu)開發(fā)出一種能殺死所有實(shí)體惡性腫瘤（癌瘤）的靶向化療藥物。雖然靶向療法并非創(chuàng)新，但該團(tuán)隊(duì)不斷嘗試新的“靶”，說不準(zhǔn)真會(huì)有所突破，目前正在進(jìn)行I期臨床試驗(yàn)。

伴隨著室溫常壓超導(dǎo)真實(shí)與否的爭論，還有一些人開始討論，接下來的技術(shù)、工業(yè)革命力量，到底會(huì)是來自超導(dǎo)還是人工智能。

其實(shí)超導(dǎo)和人工智能都是面向未來的技術(shù)。超導(dǎo)更像基建，它將促進(jìn)人工智能算力的提升，反過來，當(dāng)人工智能發(fā)展到一定程度也會(huì)反哺“基建”，形成真正意義上的智能。

人類的很多技術(shù)都并非單打獨(dú)斗，推動(dòng)工業(yè)革命的也并不是一項(xiàng)技術(shù)。比如，法拉第的電磁感應(yīng)、貝塞麥發(fā)明的轉(zhuǎn)爐煉鋼法、奧拓的內(nèi)燃機(jī)等等，都不能單獨(dú)成為第二次工業(yè)革命的支撐力量。

我們期待更多有想象力的點(diǎn)亮科技樹的技術(shù)。

（文章來源：羊城晚報(bào)）