超导到底是个啥玩意，为何发现常温超导会改变世界？
超导这个名词常常会出现在一些科学文章中，时而热上一阵子，又沉寂一阵子。最近又暴热起来，起因是韩国一个科学团队突然在一个预印本网站arXiv发表**称，他们发现了全球首个室温超导材料，可以在127摄氏度以下表现出超导性。
这款常温超导体名为“改性铅磷灰石晶体结构”的材料，简称LK-99，就是一种掺杂铜的铅磷灰石。果真如此，将是科学发展史上一个惊天突破，必然地引起了世界物理学界的轰动。
超导是什么？
超导这项技术，起源于20世纪，一直游荡在21世纪科技前沿，看起来与普通人的日常生活隔得很远，其实是越来越近。那么啥为超导呢？弄清这个科学名词的通俗意义，吃瓜大众们就不会觉得与己无关了。
超导一般是超导体的简称，英文名为superconductor，又叫做超导材料。超导体具有三个基本特性，即完全导电性、完全抗磁性、通量量子化。
完全导电性即零电阻效应，是指某物质在一定温度条件下，电阻突然消失的现象。所谓电阻，就是物质中阻碍电子流动的能力，是一个物理量，单位为Ω。不同物质，电阻都不一样，在通常情况下，不存在没有电阻的物质。
导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。在常见金属导体中，银的电阻最小，为1.65*10^-8Ω/m，其次为铜、金、铝，电阻分别为1.75*10^-8Ω/m、2.4*10^-8Ω/m、2.83*10^-8Ω/m。一般定义为：电阻小于10^-25Ω时被认为电阻为零，该材料则视为超导体。
完全抗磁性又叫迈斯纳效应，是指磁力线无法穿越超导体，超导体内部磁场为零，而不受周边磁场干扰的现象。所有物质都有磁性，且抗磁性是很弱的，因此在任一具有物质的空间，物质都会受到磁力干扰。而超导物质由于表面能够产生一个无损耗超导电流，就会抵消内部的磁场而呈现出完全的抗磁性。
所谓完全抗通量量子化又称约瑟夫森效应，是指当两层超导体之间的绝缘层只有原子厚度时，可以发生量子隧穿效应，即电子可以穿越绝缘层这个“墙壁”产生超导电流。这种现象让人们了解了亚原子微观世界的奇异之处，也解决了许多科学发展应用上的难题。
由于超导有这么一些奇异特征，由此为人类社会发展提供了许多可能。如用超导材料做成的电线，由于没有电阻，可以环绕地球而不损耗功率，省却了大型变压器升压的麻烦；采用超导材料完全抗磁性特点，做成的磁悬浮列车，可以漂浮在轨道上无摩擦的运行等等。
事实上，超导材料早就问世了，并且已经开始应用在社会生活的方方面面，但这种应用目前还受到了很大**，主要就是材料的超导性能需要极其严苛的条件才会发生，如要求极低的温度等。
现在的磁悬浮列车，超导线圈是磁悬浮列车的关键设备之一，要让列车悬浮在轨道上，列车的超导线圈就必须始终保持在零下196摄氏度低温状态，为了保证这种低温，每一节列车上都要装上一台液氮压缩制冷机，以维持超导线圈的温度。
由此可见，目前的超导体得到的主要条件就是低温，而极端的低温条件是很难做到的，更难在社会生活中广泛应用。由此，一百多年来，科学家们为了让超导这项技术推向社会，就绞尽脑汁的在提升超导的临界温度上下功夫。
最早的超导体是荷兰物理学家卡莫林·昂纳斯发现的，他是在不断获取低温的过程中发现这种奇异现象的。为了获得更低的温度，他先后通过液化氯甲烷达到-90℃，液化乙烯达到-145℃，液化氧气达到-183℃，液化氢气达到-253℃；终于在1908年成功地实现了最后一种永久气体——氦气的液化，得到了-269℃的低温。
在这以后，他用液氦抽真空的方法，得到-272℃这种接近绝对零度低温。
1911年，他首次发现了在4.2K的液氦中，水银（汞）的电阻突然消失了，由此，超导现象进入了人类视野，并被发现具有越来越多的潜在应用价值。要知道，要得到零下296摄氏度的液氦是极其艰难的，100多年来，科学家们一直想得到温度更高条件下的超导体。
想想说说很容易，任何科学发现要真正实现都很难很难。一直到1941年，德国物理学家阿瑟曼（G.Ascherman）才发现了首个可以超越液氦区的超导材料，即氮化铌（NbN），其临界温度可提升到15K，也就是零下258摄氏度；到了1954年，贝尔实验室的马赛阿斯（B.T.Matthais）找到了铌三锡（Nb3Sn），温度提升到了18.3K；1973年又获得了铌三锗（Nb3Ge）薄膜，温度提升到23.2K。
这以后，十几年低温超导的临界温度提升都没有进展。一直到1987年，美国休斯敦大学朱经武教授和**巴马大学的吴茂昆教授两位华裔科学家，才发现了液氮以上温度的氧化物超导体，这就是钇钡铜氧（YBCO），化学式为YBa2Cu3O7-x，临界温度可达90K，也就是约零下183摄氏度。
再后来，虽然科学家们发现了一些临界温度更高的超导材料，但实现的条件十分苛刻。如1988年发现的汞系超导材料临界温度可达164K，2015年发现硫化氢在临界温度可达203K，后来更发现氢化镧（LaH10）在接近室温***K（-23°C）时，成为稳定存在的超导体。
但这些“高温”超导体都需要在极高压力条件下才能实现，如氢化镧需要在170GPc的密封环境中，通过原子核的量子波动作用在广泛的压力区域，成为稳定存在的“量子固体”。这些接近地心压力的极端环境目前只存在于实验室微观领域，在现实中是无法做到的，因此即便有这样的“高温”超导体，拓展应用的意义也不大。
由此可见，要让超导材料越来越广泛的造福人类，关键是找到临界温度更高的材料，且越接近常温越好，而且实现的条件不能太苛刻，如需要极端的高压等等。
那么，世界上是否真的存在常温常压下的超导材料？我想或许会有，只是还没有找到。
在科学界，有关常温超导的话题屡被提起，但常常是泛起一阵子后就销声匿迹了。如在前些年，就曾经炒作过一位叫曹原的我国神童，他在美国留学，仅20岁左右就在《自然》**发表了数篇重磅**，是有关前沿科技石墨烯的应用，涉及常温超导。
那一阵，就不少人惊呼，常温超导就要来了！而且是我国少年发现的！但冷静的人们一看就根本不是那回事，后来果然就没了下文。现在数年过去了，那位励志学成回国报效的曹原也不知真的回来了没有，其研究是否有新的进展也未可知。
那么，现在的韩国团队常温超导真的成功了吗？目前科学界还是持着半信半疑的态度，争议很大。至少，现在还没有一家科学机构或团队复现过这个成果。
所谓科学无国界，就是基础科学的研究成果都必须是公开透明的，其成果必须经过全世界任何人采用科学方法进行验证，只有能够复现的成果，才能被科学界承认，否则，就不会得到科学界的承认。
目前，这个成果既然还没有得到其他科学团队的验证，就可以认为其还不能成立。
韩国这个研究团队由韩国电子通讯研究院、量子能源研究所、**大学、汉阳大学等机构的学者组成。**引起国际关注后，量子能源研究所的代表李硕裴在接受韩联社采访时说，研究团队并没有准备好发表**，这个**是在**大学研究教授权英完未征得其他作者同意的情况下，擅自发布的。
而另一作者，电子通讯研究院的金贤卓则表示，**还有许多**，是在未经其许可的情况下发表的。从同一天发的两个预印本作者署名也可以看出，这个团队作者之间的矛盾。日前，该团队正在向arXiv要求下架**。
这就给这个所谓“常温超导”拉上了一层更加扑朔**的面纱，到底是一场闹剧、喜剧，还是悲剧，最后的**如何，相信不久就会大白于天下。我个人观点，这次的所谓常温超导成果至少不是喜剧。
或许，这个团队经历了数十年研究，在某些方面取得了一定进展和突破，但要实现真正大的常温超导还任重道远，需要世界各国科学家鼎力合作，有一个较为漫长的过程。你说呢？欢迎讨论。
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