不过可惜的是,理想很丰满,现实很骨感。
直到目前为止,超导体的实际应用还主要集中在粒子加速器、磁悬浮、超导量子干涉仪等特定情境中。
在电力工程方面,尤其是被寄予厚望的超导线长距离输电,大范围应用仍然遥遥无期。
而什么限制了超导体的大范围应用呢?
根本原因只有一个:
温度。
材料转变为超导体的温度被称为超导临界温度(),低于这个,超导体才能保持自身的超导性质。
然而,绝大多数材料的都非常低,基本都在-220以下,需要借助液氮或液氦等维持低温环境。
想象一下。
你辛辛苦苦建造了一条几百公里的超导输电线,还需要全程浸泡在液氮中冷却,成本得多么夸张.
所以为了让超导体得到更广泛的应用,必须要找到更高、最好是室温条件下(大约25左右)也能保持超导性质的材料。
从发现超导现象开始,物理学家对高超导体的寻找从未停止,但一直举步维艰。
在发现超导最开始的70多年内,的上限连突破-240都很困难。
还好后来物理学家陆续发现超过-173的超导体,目前超导体最高临界温度的记录保持者是150万个大气压下的硫化氢,大约是-73,离理想的室温还是有一定距离,如此高压的条件也意味着难以实际应用。
与此同时。
基于以上这些概念,超导材料又引申出了两个小支路:
室温超导以及高温超导。
一般情况下。
我们把临界温度高于40的超导体称为高温超导体,而把临界温度高于300左右的超导体称为室温超导。
也就是说在超导界,“室温”其实是要比“高温”高得多的。