为何人类渴望室温超导,因为它将开启第四次工业革命

科技铭程 2023-08-06 17:32:35

7月底,韩国曝出了科技猛料,研究团队上传了两篇关于超导的论文,并宣布成功合成了世界上第一个室温常压超导材料——LK-99,即:改性铅磷灰石晶体结构。

韩国团队兴奋的表示:“所有证据都可以证明,LK-99是世界首个室温常压超导体。”LK-99将开启超导领域研究新方向,同时也将开启第四次工业革命。

LK-99是一种掺杂铜的铅磷灰石,是几种含有铅、氧、硫和磷的粉末状化合物混合在一起,然后在高温下加热数小时,粉末发生化学反应,得到一种掺杂铜的铅-磷灰石晶体。

无法相信,LK-99制造如此简单,它不需要高压、高温的苛刻环境,也不是稀有金属,因此遭到了多方质疑。但是也有部分专家表示可信,万一超导就是如此简单呢?

当然网友并不买账,挖出了韩国是学术造假大国,此次常温超导也不过是一次学术造假而已,目的就是吸引全球资本。

那么今天我们就一起来聊一聊超导这件事,究竟靠不靠谱,如果成功了会引发新一轮工业革命吗?

韩国全民造假、屡见不鲜

常温超导,这种世纪性的突破出现在韩国,似乎很多网友不愿意接受。毕竟、韩国在整体实力上与美、中、俄、日、英等差距很大,它怎么能突破呢?所以一定是造假!

当然,学术造假在韩国也司空见惯,并且假的不能再假。

2015年,韩国京畿道政府接到举报,有大学教授论文涉嫌抄袭。检察厅调查了4个月,居然发现182名教授涉嫌学术造假。

更为过分的是,有些教授嫌麻烦,直接换掉封皮,当作是自己的作品。

处罚结果更是令人惊掉下巴,74名教授因在海外深造免于起诉,105名教授因为“罪行较轻”罚款5.5万元人民币。

这样的处罚结果,怎么能够杜绝学术造假呢?

2017年,韩国再曝学术造假。在部分学术论文中,出现了可疑的名字,高达82篇。

于是韩国的检察厅再次深入调查,发现这些可疑的名字竟然全部是中学生,而他们的论文来自其父亲,父亲向儿子传授“论文衣钵”,真是令人大开眼界。

《自然》杂志也曝光了这一事件,迫于压力,美国教育部直接介入调查。这一调查,彻底傻眼了。

调查结果:794篇论文涉嫌造假,参与人数高达7万人。

因为数据过于庞大,牵涉过多,最后只起诉17人,只有24篇论文被认为是造假。

此外,韩国前总统文在寅的亲信曹国,也参与了学术造假。

曹国为其女儿运作,发表了一篇生理学的学术论文,因为这篇论文这个女孩被韩国科学技术大学录取,并将其画像刻在纪念馆中,成为了红极一时的“天才少女”。

当然,最终处罚结果也是“罚酒三杯”,轻描淡写,毕竟实力在那摆着呢。

韩国这种学术造假成风的国家,竟然造出了常温超导材料,换做你,你会相信吗?

正当大家纷纷质疑时候,韩国研究团队表示:并未准备好发表论文,但团队成员在未征得其他作者同意的情况下,就擅自发布了论文。同时还透露,论文还存在很多缺陷。

全球研究团队证“真伪”

为了验证LK-99,全球多个研究团队进行了复现试验。

北航:

7月31日,北航的研究人员提交了论文,称实验结果未发现LK-99的超导性。

LK-99无法检测到抗磁性、也未出现磁悬浮现象,从电性质来看更像半导体。

美国劳伦斯伯克利国家实验室:

该实验室研究员西尼德·M·格里芬,提交了标题为《铜掺杂的铅磷灰石中相关孤立扁平带的起源》论文。

他们通过密度泛函理论(DFT)和GGA+U方法计算,得出了结果,认为LK-99存在可能的超导性能,同时具备高温超导体费米能级平坦带特征。

华中科技大学:

8月1日,一位博主发视频称,华中科技大学成功合成可以磁悬浮的LK-99“室温超导晶体”,现已通过迈斯纳效应验证。

这颗晶体存在弱抗磁性,没有所谓的“零阻”,整体表现就像是半导体曲线。他认为,LK-99就算具备超导相,也是微量的超导杂质,无法形成连续的超导通路。

美国泰吉量子公司:

8月1日,一家名叫的美国公司称,他们新发现了一种室温超导材料——石墨烯泡沫材料。这种材料非常易碎。

泰吉量子声称,公司已经获得了室温超导专利,这意味着下一步进入生产阶段。

可以看出,中国的研究团队更注重实际的实验结果,毕竟“实践是检验真理的唯一准绳”,这对科学研究来说,的确是非常重要的。

而美国团队,则是通过计算得出数据来证明。这里有一个疑点,那就是这个数据的标准性如何呢?毕竟大家都没有见过真正的室温超导材料。

至于泰吉量子,姑且当作是一个笑话吧!实验室还没有论证完毕,它就能发现另一种常温超导材料,还准备生产,这真是滑天下之大稽啊!

那么,我们假设真的发现室温超导材料,它能够给我们带来什么呢?

超导真的是第四次工业革命吗?

超导真的是第四次工业革命吗?

讨论这个问题之前,我们首先要了解什么是超导。

初中物理学过一个理论知识点“有电必有磁,有磁未必有电”。它的意思是只要一个物体有电流经过,那么它的内部和周围必然会存在磁场,而一个物体只有磁场,它内部未必会产生电流。

但是超导却不同啊!

当一个物体呈现超导性质时,它的电阻为零,内部磁场为零,展现出完全抗磁性,也被称为迈斯纳效应。

也就是说,超导首先会改变我们的传统认知,很多中学的物理知识可能会改变。例如:I=U/R,如今R=0了,这个公式还成立吗?

其实,超导现象早在1911年就被发现了。

当时的荷兰物理学家昂内斯研究发现,当温度降低到4.2K时(-268.95℃),金属汞(Hg)的电阻会突然降为零。

后来许多科学家研究发现超导材料可以实现,但是前提是低温,即40K(-233℃)。

这样的低温下,我们的计算机、电力传输、核聚变、新能源汽车、电子产品根本扛不住,而且要维持这样的低温需要消耗极大的能量,意义并不大。

如果有一种材料能够在室温中实现超导性能,无疑是一种全新的材料,它能够带来的改变也是巨大的,因此上百年来,科学家们不断的探索、研究,但始终没有收获。

常温超导也被称为“不可实现”!

2019年,印度科学家称发现了常温超导材料,在13℃的环境中可实现,但结果是计算错误。

2023年3月,美国罗切斯特大学的迪亚斯团队也宣称发现了室温超导,但不久后这篇文章被撤稿了,因为根本做不到。

如今韩国团队再次宣称合成了常温超导材料LK-99,引起了学术界的轰动,其含“导”量有多高,我们只能通过实验来论证了。

为什么我们如此盼望常温超导?它真的是第四次工业革命吗?

常温超导首先改变电力传输模式

我们目前的电力输送,都是由发电机发电后,经过几次升压,使电压达到200KV—500KV、甚至750KV、1000KV,然后用输电线传输,到达目的地附近,再进行变压,逐渐降为10KV、1000V、380V,输送到用户。

为何要如此麻烦,又要升压、又要降压,这是因为电力线缆存在一定的电阻,流过电流越大时,一部分电流会产生更大热量,而白白浪费。采用高压输送可以有效减少发热消耗的电能。

当然,这需要我们建设多座变电站、高压线塔,设备配件花费也会大大提升。

如果用超导材料,我们直接将发电厂的电能向外输送即可,根本不需要变压器、高压线塔。

可以说,室温超导意味着超长距离无损耗输电得以实现,必将引起全球电力网络的巨大变革。

磁悬浮技术得到快速发展

由于超导的完全抗磁性,可以产生磁悬浮现象。因为磁力线是无法穿透超导体的,因此超导体是天然的磁悬浮制造材料。

此外,采用超导材料制成的线圈,没有电阻,没有电能损耗,可以有效的降低电力损耗。

超导体技术可以应用在小型的磁悬浮设备中,使用锂电池就能够做到。

除此之外,超导还能实现:

量子计算,超导材料具有高度的量子特性,非常适合构建量子计算机,而量子计算的速度是远超硅芯片,这将带来信息、数据革命。

先进的治疗手段,常温超导材料可使用在新型、微缩的医疗设备中,极大的推动医疗技术的发展。

储能,超导材料能够储存大量的能量,超导电池成为高容量、高效能的能源存储装置。这种技术可以彻底改变电动汽车行驶里程问题,燃油车也会彻底淘汰。

全球通信,超导纤维可以实现极低噪声和衰减的数据传输,极大的提高信号的稳定性和可靠性。这将改变全球通信模式,6G将更早的实现。

无损电力传输+磁悬浮+量子技术+先进医疗+储能+全球通信,这还不是第四次工业革命吗?

写到最后

韩国宣布成功合成室温常压超导材料——LK-99,它的含“导”量如何?还在论证阶段。

而我此刻的心情和众多网友一样,我渴望室温超导,但我更希望室温超导出现在我国,而非韩国、美国。

我是科技铭程,欢迎共同讨论!

2 阅读:374
评论列表
  • 2023-08-08 11:22

    国内技术员不值钱又内卷,让国外生产制造就好了。别引进来又没能力造到时又更内卷了。

  • 2023-08-07 17:19

    华中科技大学复现那个,也是个半导体而已,绝对不会实现0阻抗的。 其实铅磷灰石烧结过程第二部,不应该加入铜粉,应该在烧制到850摄氏度高温烧结,加入银粉,少量铁粉和硒粉末,烧结过程控制好含氧量在3.5%,就可以基本实现复现室温超导体了。这样可以更高的利于双电子库珀对结对,银离子的导电性能强于铜离子,硒有利于剔除晶格间隙杂质。

  • 2023-08-07 07:10

    超导在实现特高压运用后我们中国不缺电是达到随心所欲科学化用电的关键、磁悬浮(我们中国已经正在走向投入实际规模化运用)、量子计算(我们中国已经在军用和国家最关键核心领域已经开始了量子计算量子卫星量子通信等运用)、核聚变(我们中国已经在核能核电核军工等领域已经规模化运用)等领域等正突飞猛进颠覆着人类重大高科技工业革命常温超导若实现后当然会颠覆整个人类高科技那当然是改天换地的人类奇迹美国高科技媒体播出韩国再次申明他们有多样版本能够证明室温超导确实存在!只是要明年才能够进一步再公布出来我们国家中科院强调我们中国在超导领域必须重点是将目前已经正实际运用化的高温超导进一步做好发展壮大后,同时也要去大力研发室温超导。但是首先是目前已经取得的高温超导领域的商业化进程要加速推进综合分析这目前网络上的各种信息判断分析——首先超导未来前景是未来人类改天换地的重大工业革命是已经与正在进行商业化进程加速推进——而且目前我国与世界发达国家已经在高温超导领域取得了惊人的应用奇迹与前景事实已经获得成功的证明股市里面必须表现出超导龙头股(不断加仓买入长期持有国家意志暨国有国家队完全控股(301289)国缆检测[点赞]

  • 2023-08-07 17:19

    炒作的真恶心,世界和平指日可待呀

  • 2023-08-07 17:19

    连法尔胜都没有,你这马后炮不行啊

  • 2023-08-07 17:19

    有这玩意再搭配ai发展,一手能源,一手人工智能,人类或许可以直接从工作中解放出来

  • 2023-08-07 17:19

    股票终于又有话题了,又可以愉快割韭菜了

  • 2023-08-07 17:19

    数理化才是世界上最美妙的东西。没有没有那么多弯弯绕绕文字游戏,勾心斗角,权力至上,他是什么就是什么。只是你什么时候把他找到而已。这也是理工科人唯一的乐趣吧。

  • 2023-08-07 17:19

    突然感觉和那个外星人来地球采集铜矿的传说对应上了,原来是超导材料

  • 2023-08-07 17:19

    嗯,光子普遍表现为物质核域外的物质;电子普遍表现为核域内的物质(形式)。也|就是说,电子与光子是存在域门这道“门坎”的;相认识的道理不就是撞个满怀的事了呗;因为有门坎问题,就成了“头破血流”了吧!这个时候的”胶子”是个什么角色啊!咦……头疼,睡觉了[滑稽笑]

  • 2023-08-07 17:19

    外行评价超导,挺好玩的。常温超导就算实验室里成功,离工业化大规模生产还有很远的距离,哪像作者说得那么快。

  • 2023-08-07 17:19

    不是之前有理论说要观察原子内部的结构以及运动,用电磁波是不行的嘛,那能控制阿秒时间又有什么用呢?个人觉得这个中间还需要一个中介,那么什么东西适合做这个中介呢?个人凭直觉中微子是一个不错的选择,但要等到我们能够很好操控中微子,原子核观测时代才会来临!

  • 2023-08-07 17:19

    炒作罢了,跟中国有半毛钱关系

  • 2023-08-07 17:19

    事情太清楚不过了,在这波韭菜过程中所谓的超导材料的公司都大幅上涨,而韩国撤下这些论文之后,该割的韭菜就割完了,这是一场闹剧,美国一所大学所证明的复制过程,是如何验证的呢?

  • 2023-08-07 17:19

    人家自己都承认存在缺陷,下架了论文,华中科大却复现了,这脸打得疼啊

  • 2023-08-07 17:19

    我已经准备全仓超导概念了,希望不要被割韭菜啊

  • 2023-08-07 17:19

    有没有一种可能,不断的用假消息引爆室温超导话题就是想给中国的特高压和光伏降温,削弱各国对我们相关产品的兴趣,让他们去观望等待更好的技术。就好像如果知道十年后6G技术就会出来,谁会大规模建设5G呢?

  • 2023-08-07 17:19

    人类科学技术吃百年前建立的电磁(包括相对论)基础科学理论的老本基本到头了,人类突破现有基本理论后,在新材料、新能源支持起人类的新一代际的农业、工业、军事技术。这次东方决不能缺席,而是要引领,这才是百年大变局的根本。

  • 2023-08-07 17:19

    拜登都说了10年内的科技发明将是前50年的总和,1900年左右是理论科学大爆发的年代,而从现在开始将是应用科技大爆发的开始,在量子计算和人工智能核聚变的共同作用下,科技将是指数级的发展。人类的未来无法想象!

  • 2023-08-07 17:19

    如果真的发现了,我们国家在特高压上投入的上万亿资金全部打水漂……

  • 2023-08-07 17:19

    韩国人?还是洗洗睡吧!

  • 2023-08-07 17:19

    如果所有人都在小视频网站上复制了这个实验,那想想就知道怎么回事。超导材料如此容易的被制造出来,对于一个国家来说,几乎属于战略级技术,经济方面更加不可估计。结果现在韩国公布后,全世界都能制作,甚至是一些小作坊。我想起当年报纸上曾经吹过一段时间的水变汽油的报道。

  • 2023-08-07 17:19

    能让地里的粮食增加产量不?

  • 2023-08-07 17:19

    如果这次常温常压超导是真的那一些做热管理的是不是可以直接改行了

  • 2023-08-07 17:19

    手机的信号发射需要耗电,汽车的电动机也需要做功

  • 2023-08-07 17:19

    一旦被发现是假的,全部暴跌。[大笑]

  • 2023-08-07 17:19

    用光学仪器无法看见电子,从理论上讲要看见电子,在时间上用阿秒可能实现,但是考虑的目前可利用的光波长范围,可能产生矛盾。如果认为光是波,就意味着在阿秒的时间上无法得到一个完整的光波长,比如只是半个波长的光波,问题是半个波长的光能够传播吗?从理论上讲光的波长用小于电子半径,目前无法做到。因此可以基本确定目前科技水平无法看见电子。

  • 2023-08-07 17:19

    不经核实就胡发信息?

  • 2023-08-07 17:19

    如果室温超导实现了,手机卖点就写终身免充电,车子卖点就写无限续航。

科技铭程

简介:喜欢科技,喜欢聊科技,更喜欢分享科技。