上个世纪八十年代末,美国一个挤满人的物理学会议上,在此领域内德高望重的物理学家们纷纷上台演讲。他们大部分都是外国人。然而,在一众高鼻深目的外国面孔中,有一位长相平凡但充满温润气质的人走上了讲台,一番演讲后赢得了全世界顶尖科学家的掌声。
这个中国院士是研究超导体的。
“超导体”这个名字在普罗大众的生活中很难听到,对它有所了解的一般也是专门研究这方面的专家教授。
近几年,超导体在磁体、高灵敏探测器等方面得到了相应的使用。
我们可以看出超导体所应用的领域都十分的重要,尤其是在计算机和磁悬浮列车两方面。截止至近年,超导领域已经有五个主要类型。
不过大家应该对它的“亲戚”半导体十分熟悉。
半导体经常出现在我们日常所能见到的大部分的电子产品中,如电脑、手机等当中的核心零部件都和其有着不可分割的关系。
超导体究竟是什么?半导体简单来说即是一种导电材料,它的性能往往比导体差,但又比绝缘体好,因此被叫做半导体。
那我们由此可推,当某些物体的电阻率降低到0时,这些物体就是所谓的“超导体”,某些具有该性质的物体都是超导体。
不过超导体并不是本世纪才发现的新玩意儿,早在上世纪初期,荷兰的一名科学家就发现了有超导属性的物体。
在他的基础上又相继合成了铌、铝、铌、锡等具有抗磁性、可调谐、损耗低、宏观量子反应等特点的人造电磁材料。
但在当时,人们对超导现象的认识并不十分清晰,对它的实质性应用仍然很少。尤其是作为发展中国家的中国。
超导体是如何一步步被发现的?我国的超导事业之路并未是一帆风顺。
直到上世纪中叶,我国才开始这方面的建设,当时我国还是一个刚刚在世界范围内立足的发展中国家,需要付出比其他国家还要多的努力。
此前的半个世纪,人们在研究超导体的过程中,也有很多新的金属在超低温度的情况下被发现为拥有超导体的性质。
1911年到1932,陆续有锡、铅、铌等金属元素的超导体被发现。1932年到1973年,陆续又发现一些有超导性质的金属。
前面我们知道是荷兰的麦林·昂尼斯通过使用液态氮来测量低温下的金属的电阻,因此发现了超导体。
90多年前的普通一天,昂尼斯十分讶异,因为他观察到当水银的温度在0K的时候,也就是-273.2℃时,它的电阻竟然是“0”。
把电阻降低到0?这意味着电流在输送过程中不会产生损耗,昂尼斯兴奋不已地把这种材质命名为“超导体”。