Redian新闻
>
颠覆物理学!美国团队宣布常温超导技术大突破,人类将迎来新纪元

颠覆物理学!美国团队宣布常温超导技术大突破,人类将迎来新纪元

社会



前不久,美国宣布在核聚变技术上取得历史性突破,这意味着人类在复制太阳能源的技术上取得了从0到1的突破(详情点击:震撼!美国宣布核聚变成功!复制太阳能量,一小杯可用几百年,人类能源历史性里程碑)。



本周,美国科学家团队又宣布了一项巨大的技术突破——常温超导技术。这个技术颠覆了传统物理学定律,将来一旦推广开来,意味着电力的传输将没有损失,人类真正迎来纯电时代。如果加上核聚变技术的完善,人类迎来绿色能源已经看到曙光。


知多D

什么是超导体?

“超导体”,(英文名:superconductor),又称为超导材料,顾名思义,就是电阻为零的导体,电力的传输将不再需要损耗,还能确保材料内部的磁场为零。早在1911年,荷兰物理学家海克·卡末林·昂内斯(Heike Kamerlingh Onnes)及其团队就发现了汞在极低的温度下,其电阻消失,呈超导状态。2年后,昂内斯获得了诺贝尔奖。


但是,实现超导的条件相当苛刻。随后的几十年中,科学家实现超导的临界温度从23.2K(-249.95℃)跃升到 (-109℃),虽然看上去取得了很大突破,但是零下109摄氏度与现实生活仍相差太远,因此超导只能在全球少数几个具备条件的科学实验室进行。


而这一次,是由美国罗切斯特大学机械工程和物理学教授兰加·P·迪亚斯 (Ranga P. Dias) 及其团队研究出来的,他们使用一种叫镥箔的稀有金属,将其压在两颗钻石之间,然后将含有99%的氢气和1%的氮气的气体泵入里面,将气压加大到1GPa(相当于1万倍大气压),在150华氏度(约65摄氏度)加热一天,24小时后释放压力,随着温度降低到室温状态——70华氏度(约21摄氏度),实现了零电阻。



这一历史性的突破,是人类首次在常温状态下实现超导体。“我持谨慎乐观的态度。”华盛顿卡内基科学研究所的科学家 Timothy Strobel 说,他没有参与迪亚斯博士的研究,但他表示从论文里的数据来看,非常不错。”


“如果这是真的,那将是一个非常重要的突破!”休斯顿大学的华裔物理学教授朱经武(Paul CW Chu)说,朱经武曾在1987年将超导温度提高到90K(﹣185.15℃)以上,打破液氮的“温度壁垒”(77K)。


对人类生活革命性影响


我们都知道,从1870年代电力的广泛使用掀起的第二次工业革命至今已经超过250年,在很多行业仍然无法成为主导,其中最主要的原因之一就是电能在传输过程中的消耗,根据能量守恒定律,发电要损耗、传输要损耗、使用也要损耗,也就使得电力的应用始终受到制约,超导体一旦开始广泛应用,在许多领域都将带来革命性的突破。



根据ChatGPT的回答,超导体的应用范围非常广泛,主要有以下方面——



  • 能源传输和储存:超导材料具有低电阻和高电流密度的特性,因此可以用于制造高效的电缆和传输线路。此外,超导材料还可以用于储存电力,例如用于制造超导磁体,使得储能密度更高,效率更高。

  • 医疗:超导磁体可以用于磁共振成像(MRI)、核磁共振(NMR)、以及其他诊断和治疗技术中。

  • 科研:超导材料在物理学、化学和材料科学等领域的研究中具有重要作用。例如,用于研究量子现象、高能物理学和超导电子学等。

  • 运输:超导磁悬浮技术可以用于制造高速列车,这种列车可以通过磁力浮起并在轨道上行驶,从而避免了摩擦和空气阻力的影响。

  • 其他应用:超导材料还可以用于制造电机、发电机和变压器等设备,以及航空、国防等领域的应用。



如果说人工智能是第五次科技革命的话,超导技术的广泛应用可能带来第六次科技革命,人类现有的电器将全部被超导材料取代,进入全电气化的时代,已经可以看到曙光。尤其是前面所说核聚变技术的革命性突破,两个合起来后,人类将真正进入清洁能源时代。


当然,目前这两项技术还只能在实验室实现,但是已经完成了0到1的突破,非常难能可贵,也希望这些技术早日完成商业化,走入寻常百姓家中。


微信扫码关注该文公众号作者

戳这里提交新闻线索和高质量文章给我们。
相关阅读
一周国际财经|硅谷银行爆雷,沽空者一天赚4600倍,有受害公司发不出工资;遭撤稿的“常温超导”卷土重来,这次会获诺贝尔奖吗?7 Papers & Radios | 21℃室温超导引爆物理圈;微软发布视觉ChatGPT美国突破室温超导,到底意味着什么?超导的突破,恐怕还得指望东方神秘大国AI炸翻物理学!21度室温超导预定诺奖?Nature撤稿教授反获OpenAI投资昂纳克的教堂突发|马斯克疯狂宣布:给我10万亿美元,分五步改造地球!还说人类将演化成“鬼文明”...刚刚,中科院物理所发文!"室温超导"爆火,"超导维权群"却已建好…谈书说人之一:《理论物理学教程》是怎样写成的? | 中国物理学会期刊网完整现场视频!21℃室温超导引爆物理圈,曾被撤稿研究再登Nature[惊了]马斯克疯狂宣布:给我10万亿美元,分五步改造地球!还说人类将演化成“鬼文明”...横跨隆达深渊之上的老拱桥--西班牙Andalusia珍贵的颠覆物理学!美国团队宣布常温超导技术大突破,人类将迎来新纪元21℃室温超导引爆物理圈,一场新的能源革命要来了?物理界炸了!21℃实现室温超导,Nature凌晨刊发撤稿团队新研究,赌城现场被人群挤爆独家 | 半年前曾遭撤稿 ,突破“室温超导”技术的美科学家回应:已多次重复实验,有信心过审!图像视频编码新纪元,体验升级&技术变革,AR及其关键技术......爆炸性消息!-269℃→21℃!美科学家宣布突破“室温超导”技术,颠覆物理学?学术圈炸了!美国科学家宣布实现室温超导技术,若真实则人类要技术飞跃了美国研究团队宣称实现“室温超导”引爆资本市场!这个关键元素中国产量很高!忆阻器大突破,迄今密度最高, 有望彻底解决算力焦虑问题彻底改变人类科技的室温超导,突破还是乌龙?也许不用等太久物理学颠覆性突破,常温超导,第四次工业革命的种子?全球热议“室温超导”新突破,一场新的能源革命要来了?爆炸性消息!美科学家宣布「室温超导」技术重大突破,或可彻底解决能源问题21℃「室温超导」成世纪骗局?中科院物理所发布验证论文,没复现成功四姐 Special Noodle​GPT-4 全面接入Office全家桶;南京大学发布室温超导重复实验,未能观察到超导相变 | 环球科学要闻早财经丨网传一教师发表不当言论,南京航空航天大学回应;西安印发应急预案:必要时停工、停业、停课;颠覆物理学?美科学家宣布新突破重大突破,615公里新架构光纤量子通信成功实现!概念股大幅领跑大盘炸了!昨夜美国传来重大突破,现场人山人海!突破室温超导技术科学家回应质疑/GPT-4或下周发布/小鹏回应多名高管离职第二次徒步圣路,750公里葡萄牙之路+英国之路:D27~途中买鞋超导技术探索:下一个改变文明走向的技术革命?今天晃晕大A股的“常温超导”,真要改变我们的生活?
logo
联系我们隐私协议©2024 redian.news
Redian新闻
Redian.news刊载任何文章,不代表同意其说法或描述,仅为提供更多信息,也不构成任何建议。文章信息的合法性及真实性由其作者负责,与Redian.news及其运营公司无关。欢迎投稿,如发现稿件侵权,或作者不愿在本网发表文章,请版权拥有者通知本网处理。