基本常数表明，室温超导并非遥不可及
BALI @ 2025.03.08 , 08:10 上午科学家发现，电子质量等基本常数表明，室温超导并非幻想，或将革新能源与科技未来。
想象一下，煮水泡茶时，电线不再发烫，而是顺畅导电，连水壶都变得省力又神奇。这听起来像是科幻，但一群物理学家的新发现让我们离这个梦想更近了一步。他们研究的是超导体——一种能毫无阻力传电的材料，堪称凝聚态物理的“圣杯”。以往，这些材料只能在极低温下工作，想大规模用起来不太现实。可现在，伦敦玛丽女王大学的Kostya Trachenko教授和他的团队揭开了一个激动人心的秘密：室温超导，可能真的在我们宇宙的规则里行得通。
这项研究即将登上《物理学杂志：凝聚态》，核心在于超导温度上限TC和自然界的几个基本常数息息相关——电子质量、电子电荷，还有普朗克常数。这些常数就像宇宙的基石，决定着原子稳定、星星诞生，甚至生命所需的碳元素如何形成。研究团队算出，这个上限大概在几百到一千开尔文之间，而室温(约300开尔文)正好落在这范围里。剑桥大学的Pickard教授，研究的共同作者，笑着说：“这告诉我们，室温超导没被宇宙规则判出局，梦想还活着！”
优化了Eliashberg函数α 2F(ω)和相应的Tc(inset)的演化。红(绿色)线是优化中较晚(较早)的迭代。
想想看，如果这些常数稍有不同，故事会完全不一样。在某个宇宙，TC上限只有百万分之一开尔文，超导现象根本无从察觉，我们可能永远不知道它的存在。可要是上限高达百万开尔文，超导体就随处可见，连家里的电线都能派上大用场。Trachenko教授打趣道：“电线直接超导，水都不知道怎么烧开了。”我们能追逐室温超导的梦想，正是因为宇宙把TC上限设在了100到1000开尔文这个“宜居”范围，恰好包含了我们熟悉的温度。
这项发现不仅让人振奋，还得到了另一项独立研究的验证，显得更有说服力。更妙的是，它还打开了一扇窗，让我们窥探宇宙的本质。如果常数值变一变，超导的极限会怎样？这样的思考，既奇妙又深远。更重要的是，它为科学家和工程师指了条路。Trachenko和Pickard两位教授异口同声：“既然理论上行得通，就值得我们继续挖下去，试下去，把可能的边界推得更远。”
超导体要是能在常温下工作，能源传输、医学成像、量子计算都能翻天覆地。过去，这只是个遥远的念想，可现在，研究者们有了新方向。宇宙的这些基本常数，不光支撑着星辰和生命，还在悄悄告诉我们：室温超导，或许并不只是梦一场。
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