每(mei)經(jing)記者｜蔡鼎    每(mei)經(jing)編輯｜孫志成 高涵 蓋源源    

美(mei)國羅切斯特大學的物理(li)學家(jia)蘭加·迪亞(ya)斯（Ranga Dias）及其團隊(dui)日前在美(mei)國物理(li)學會(hui)會(hui)議上宣布(bu)，他(ta)們已經創造出一(yi)種可(ke)以在室(shi)溫（room temperature）條件下實現超導的全新材料。消息發布(bu)后，在全球引起(qi)軒然大波。不過，由于該團隊在2020年10月發表的一篇同題論文受到質疑，最終導致《自然》雜志撤稿，這表明(ming)該團(tuan)隊的最新研究成果將面臨更為嚴格的審(shen)查。

3月9日上(shang)午，A股超(chao)導概念板塊集(ji)體大(da)漲。其中，永鼎股份、百利電氣強勢封漲停。

北(bei)京(jing)時(shi)間3月(yue)9日凌(ling)晨(chen)，該研(yan)究的(de)主(zhu)要作者及論(lun)文主(zhu)講人、羅徹斯特(te)大(da)學機械(xie)工程系和物理與天文系助理教授蘭加·迪亞斯通過(guo)郵件接受了《每(mei)日經(jing)濟新聞(wen)》記者的(de)獨(du)家專訪。

在(zai)專訪中(zhong)，迪亞斯(si)博士對其團隊此次的(de)(de)(de)全新(xin)發(fa)現(xian)(xian)充滿信心，他認為這將是一項重(zhong)塑21世紀的(de)(de)(de)革命(ming)性技術。不過他同時還(huan)指出，“要將我們對室溫超(chao)導新(xin)材料的(de)(de)(de)發(fa)現(xian)(xian)應用到任何規模(mo)的(de)(de)(de)現(xian)(xian)實(shi)世界中(zhong)，還(huan)需要幾年的(de)(de)(de)艱苦工作。”

專(zhuan)訪內容如下：

NBD：您(nin)的(de)團隊此(ci)次發(fa)現的(de)這(zhe)種(zhong)新材料的(de)可靠性如(ru)何(he)？它與(yu)您(nin)的(de)團隊此(ci)前(qian)發(fa)現的(de)一種(zhong)硫和(he)氫(qing)的(de)化合物(wu)在超導方(fang)面(mian)有何(he)不同？

蘭加(jia)·迪亞斯：關于我們實驗工(gong)作(zuo)的(de)細節(jie)現在已經(jing)可以在《自然》雜(za)志(zhi)上(shang)找到(dao)。我們對(dui)這種新材料和實現（室溫(wen)）超導(dao)所需(xu)(xu)工(gong)藝感(gan)到(dao)非(fei)常興(xing)奮。當然，要開發理論上(shang)可行的(de)技術和應用，還(huan)需(xu)(xu)要做更多的(de)工(gong)作(zuo)。

蘭加(jia)·迪亞斯(si)教授（圖片來源：羅徹斯(si)特大學官(guan)網）

NBD：您的(de)團隊在(zai)2020年發表的(de)一篇(pian)類似(si)論(lun)文，稱(cheng)在(zai)260萬個大氣壓下(xia)，成(cheng)功創(chuang)造出了臨界溫度約(yue)為15℃的(de)室(shi)溫超導材料(liao)，但這篇論文后來被《自然》撤稿。您對這次您的團隊(dui)宣布的新材料通過審查有足夠的信心嗎？

蘭加·迪亞斯(si)：我們這次有信心，原(yuan)因有(you)以下幾個：首(shou)先，這項工(gong)作在我(wo)(wo)們(men)的(de)(de)羅徹(che)斯特大學實(shi)驗(yan)室和(he)(he)其(qi)他實(shi)驗(yan)室都重復了(le)(le)好幾次(ci)，并(bing)有(you)第三方(fang)觀察和(he)(he)獨立(li)的(de)(de)工(gong)作驗(yan)證；其(qi)次(ci)，我(wo)(wo)們(men)的(de)(de)論(lun)文已(yi)經經過了(le)(le)同行審議(yi)，并(bing)符合該出(chu)版(ban)物的(de)(de)嚴格(ge)標準；最(zui)后，我(wo)(wo)們(men)還重新提(ti)(ti)交了(le)(le)2020年的(de)(de)論(lun)文供《自然》雜志(zhi)(zhi)再次(ci)審議(yi)，因為《自然》雜志(zhi)(zhi)編(bian)輯當(dang)時(shi)提(ti)(ti)出(chu)的(de)(de)問題對實(shi)驗(yan)數據的(de)(de)質量或我(wo)(wo)們(men)得出(chu)的(de)(de)結論(lun)沒有(you)影響(xiang)。我(wo)(wo)們(men)也對2020年當(dang)時(shi)工(gong)作和(he)(he)實(shi)驗(yan)的(de)(de)質量充滿信(xin)心。

NBD：如果(guo)您(nin)的團(tuan)隊此次發現的室溫(wen)超導(dao)(dao)材(cai)料最終(zhong)通過了審查，那么(me)這對全(quan)球超導(dao)(dao)行業來說意(yi)味著什么(me)？這將如何重塑超導(dao)(dao)行業？這對全(quan)世界來說又意(yi)味著什么(me)？

蘭(lan)加·迪亞斯(si)：這(zhe)種新的(de)室溫超(chao)導材料將改(gai)變整個超(chao)導行業，這(zhe)將使得一(yi)系(xi)列技術(shu)成為可能，這(zhe)些技術(shu)將改(gai)變我們使用、存儲和(he)(he)傳輸能源的(de)方式(shi)，更不用說在計算、交通和(he)(he)醫療設備中的(de)更多種應用了。我們認為這(zhe)將是(shi)一(yi)項重塑21世紀的(de)革命性技術(shu)。

NBD：您的(de)團(tuan)隊稱，在約21攝(she)氏(shi)度的(de)溫(wen)度條件下，新材料似(si)乎(hu)失去了任何(he)對電流的(de)阻力。不過，實現超(chao)(chao)導仍然需(xu)要10千(qian)巴的(de)壓(ya)(ya)力，這大(da)約是大(da)氣層壓(ya)(ya)力的(de)1萬倍。但這遠遠低(di)于室(shi)溫(wen)超(chao)(chao)導體(ti)通常所(suo)需(xu)的(de)數百萬個大(da)氣壓(ya)(ya)。那(nei)么，既然需(xu)要如(ru)此大(da)的(de)壓(ya)(ya)強(qiang)，那(nei)么您的(de)團(tuan)隊所(suo)發現的(de)這種室(shi)溫(wen)超(chao)(chao)導材料能否(fou)在短期內大(da)規模應(ying)用？在大(da)規模的(de)應(ying)用前，人們必須(xu)克服哪些困(kun)難(nan)？

蘭加·迪(di)亞斯：要將(jiang)我(wo)們(men)對(dui)室溫超導(dao)新材料(liao)的發現應用(yong)到任何規模(mo)的現實世(shi)界中，還需要幾年的艱苦工作。這些挑(tiao)戰(zhan)本(ben)質上是技術性(xing)的，但它們(men)都是可以被克服(fu)的。

延伸閱讀 | 新材料在室溫條件下實現超導

據(ju)已(yi)經(jing)刊登在《自然》雜(za)志的(de)一篇論(lun)文(wen)，迪亞斯博士(shi)和(he)他的(de)團隊(dui)發現(xian)了(le)一種(zhong)由氫(qing)、氮(dan)和(he)镥組(zu)成的(de)新材(cai)料(liao)，這種(zhong)材(cai)料(liao)在約(yue)69華氏(shi)度（約(yue)15.5攝(she)氏(shi)度）和(he)10千巴（每平方英(ying)寸14.5萬(wan)磅）的(de)壓力下表現(xian)出了(le)超導性(xing)能。“有了(le)這種(zhong)新材(cai)料(liao)，室溫超導和(he)應用技術的(de)曙光已(yi)經(jing)到來。”迪亞斯博士(shi)在論(lun)文(wen)中寫道。

盡管14.5萬磅(bang)/平(ping)方英寸的(de)壓(ya)力(li)(li)看起(qi)來仍然非(fei)常(chang)高(gao)(gao)（海平(ping)面上的(de)壓(ya)力(li)(li)約為15磅(bang)/平(ping)方英寸），但例(li)如在芯片(pian)制造中經常(chang)使用的(de)應(ying)變(bian)工程技術，都包含了由(you)內部化學壓(ya)力(li)(li)固(gu)定在一起(qi)的(de)材料，壓(ya)力(li)(li)甚至(zhi)還更高(gao)(gao)。

圖片來源：羅徹斯特大學官網

超導(dao)(dao)(dao)體是一種比常規導(dao)(dao)(dao)體更為(wei)優越的無損(sun)耗導(dao)(dao)(dao)電材(cai)料。現(xian)有(you)的超導(dao)(dao)(dao)材(cai)料大(da)(da)(da)都需要在(zai)極(ji)低溫下才能工作，這大(da)(da)(da)大(da)(da)(da)限制了它們的大(da)(da)(da)規模(mo)應用。因此，找到(dao)一種室溫超導(dao)(dao)(dao)材(cai)料，是全(quan)世(shi)界物(wu)理學家長久以來的夢(meng)想。

上述論文指出，實(shi)現(xian)室溫超(chao)導的(de)材料可(ke)以實(shi)現(xian)諸多應(ying)用，例(li)如傳(chuan)輸電力(li)的(de)電網，而不會損(sun)(sun)失(shi)高達2億兆瓦(wa)時（MWh）的(de)能量，而這(zhe)種能量的(de)損(sun)(sun)失(shi)是(shi)由于(yu)導線中(zhong)的(de)電阻造成(cheng)的(de)。此(ci)外，室溫超(chao)導的(de)應(ying)用還包括(kuo)磁(ci)懸浮列車和(he)更(geng)為實(shi)惠的(de)醫學成(cheng)像和(he)掃描技術（如核磁(ci)共振(zhen)和(he)心磁(ci)圖等），用于(yu)數(shu)字邏輯和(he)存(cun)儲設備(bei)的(de)更(geng)快、更(geng)高效(xiao)的(de)電子產品等等。

其實，迪亞斯博士的團隊此(ci)前在(zai)《自然》和(he)《物理評論（Physical Review Letters）》上(shang)的論文中已(yi)經報告稱，他們(men)創造的兩種材料——碳(tan)質硫氫(qing)化(hua)物和(he)超氫(qing)化(hua)釔(yi)，就(jiu)已(yi)經分別(bie)在(zai)58華(hua)氏(shi)(shi)度(du)(du)（約(yue)(yue)14.4攝(she)氏(shi)(shi)度(du)(du)）+3900萬(wan)(wan)磅/平方(fang)英(ying)寸(cun)和(he)12華(hua)氏(shi)(shi)度(du)(du)（約(yue)(yue)-11.1攝(she)氏(shi)(shi)度(du)(du)）+2600萬(wan)(wan)磅/平方(fang)英(ying)寸(cun)的壓強下實現了超導(dao)。

中航(hang)證(zheng)券在一份研報中指出，人(ren)們不斷追求在更(geng)高(gao)的臨界(jie)溫(wen)度(Tc)下實現材料的超(chao)導(dao)(dao)性，以實現更(geng)多的規(gui)模(mo)化應(ying)用可能(neng)。放眼未來，尋找能(neng)在較低壓力下大(da)規(gui)模(mo)應(ying)用的室溫(wen)超(chao)導(dao)(dao)體是(shi)超(chao)導(dao)(dao)研究人(ren)員的心之所向。

而據澎湃(pai)新聞，上(shang)海市(shi)高溫超(chao)導(dao)重點實(shi)驗室主任、上(shang)海大學教授蔡(cai)傳兵認為，這次(ci)迪(di)亞斯展示出(chu)的研究成果有一定可靠性，但室溫超導所需的1GPa壓力仍屬于高壓范疇，距離實際應用仍非常遙遠。

記者|蔡鼎

編輯|孫志成 高涵?蓋源源

校對|何小桃

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