1911年4月8日,在荷蘭萊頓低溫實驗室,海克·卡末林·昂內斯和他的合作者將一個汞毛細管浸入液氦中,觀察到當溫度達到約3開爾文,即絕對零度以上3度(約–270攝氏度)時,汞的電阻降至零。
這種“超導”現象是最早被發現的量子現象之一,儘管當時量子理論還不存在。在隨後的幾十年裡,理論學家們得以將量子物理學建立在堅實的基礎上並解釋了超導現象。自那時起,研究人員發現了在越來越高的溫度下呈現超導性的新材料族:目前記錄保持者在138K的溫度下工作。
那麼,我的磁懸浮列車呢?
關於支援科學新聞
如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱,您將幫助確保有關當今塑造我們世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。
的確,超導體的承諾——不浪費能量的電網、在無需過熱的情況下以不可思議的千兆赫速度執行的計算機,以及是的,在磁場上懸浮的列車——尚未完全實現。
儘管如此,超導體使得建造磁共振成像機的強大磁鐵成為可能,這仍然是迄今為止該現象最重要的商業應用。科學家們每天都在高階實驗中使用超導體。例如,位於日內瓦的大型強子對撞機中的粒子加速器依靠超導線圈產生磁場,從而引導和聚焦質子束。科學界最精確的一些測量歸功於超導量子干涉器件(SQUID)。
最後,超導輸電線路已經出現。基於高溫超導體的電線(採用液氮製冷技術,在技術上比液氦製冷技術更簡單且更便宜)最近已上市。一家韓國公用事業公司計劃大規模安裝它們。一些美國科學家現在表示,與建造傳統的輸電系統相比,獲得建造國家超導超級電網的許可可能更容易。
