一文看清｜室溫超導體概念、應用及爭議 如何改變人類生活？

南韓科學家宣稱發現了第一個室溫超導體，這一突破性發現引起了科學界的關注。近日相關美股立即彈升，AMSC一日升六成。到底其如何改變人類生活？概念、應用及爭議又是甚麼？

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這項研究的結果在 arXiv 預印本上，由量子能源研究所的李錫培教授和他的團隊進行。他們聲稱成功開發出一種稱為 LK-99 的物質，這種物質在高達400K（127°C）的溫度下表現出超導性，大大超過了之前的記錄，即-135°C。如果研究結果經過驗證，這一突破性發現可以實現量子計算機、無損電力傳輸和革命性的電池儲存技術。

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室溫超導體的概念和應用 如何改變人類生活？

超導體是指在低溫下具有零電阻和完全磁通排斥的物質。這種物質的應用有很多，如超高速列車、無損電力傳輸、超導電子器件以及量子計算機等。然而，現有的超導體必須在極低的溫度下才能實現超導性，這限制了其實際應用的範圍。簡單而言，「散熱」這個名詞將成為過去式，因為不管你如何使用 3C 設備，它都不會過熱

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LK-99的突破性發現

LK-99 是一種新型的超導體材料，由南韓量子能源研究所的李錫培教授和他的團隊開發。該研究團隊利用一種新穎的固態反應方法合成了 LK-99 並對其進行了測試。測試結果表明，當溫度達到 220°C 時，LK-99的電阻急劇下降，表明已經實現了超導性。此外，該研究團隊還展示了 LK-99 的部分磁懸浮現象，這是超導體的標誌性特性之一。

當物質被冷卻到其臨界溫度以下時，電子可以滑動，就像一個人穿過一個幾乎空無一人的房間，只有幾個人在做瑜伽。相反，在較高的溫度下，物質中的電子會相互碰撞和排斥，就像人們在擁擠的迪斯科舞池中穿行一樣。這種阻力會導致能量或功率的損失。

這些科學家聲稱，已經開發出一種讓人們在擁擠的舞池中穿行如在冷清的瑜伽房中穿行一樣容易的方法。

LK-99的爭議

然而，LK-99 的研究結果還存在一些爭議。一些科學家對研究方法和實驗結果提出了質疑，認為需要進一步的實驗和驗證。例如，一些科學家指出，LK-99 的部分磁懸浮可能只是由框架外的另一個磁鐵產生的幻覺，而不是 LK-99 本身的超導性。此外，一些科學家認為，研究人員在論文中展示的數據方式存在問題，需要更加精確的實驗和數據分析。

《Science》在 7 月 27 日的一篇報道中表示：「如果這個發現是真實的，那麼它將是凝聚態物理學史上最大的發現之一，並可能迎來各種科技奇跡。」 但是，韓國團隊的論文「缺乏詳細信息，讓許多物理學家感到懷疑」。

評論和前景展望

LK-99 的突破性發現引起了科學界的關注，如果研究結果經過驗證，可以帶來革命性的科學和技術應用。然而，現有的爭議還需要進一步的實驗和驗證，以確定 LK-99 是否真的是室溫超導體。此外，即使 LK-99被證實具有超導性，也需要進一步的研究來了解其物理機制以及是否可以大規模生產。此外，超導體的應用還需要解決一些技術問題，例如如何在實際應用中維持低溫等。因此，LK-99 的突破性發現是一個重大的進展，但仍需要進一步的研究和發展。

值得注意的是，LK-99 不是唯一的室溫超導體候選者。此前，多個研究小組報告了類似的發現，但仍需要進一步的驗證和研究。因此，LK-99 的突破性發現應該被視為室溫超導體研究的一個里程碑，而不是終點。