網友dfea2b2 2018-03-11

藉助氣、聲、磁、電等外界作用力，只要能抵消重力的影響就可以使物體懸浮。現實世界中，我們身邊的懸浮現象比比皆是。飛鳥和魚蝦利用空氣或水的浮力、火箭依靠往下劇烈噴射的氣體推力都可以實現懸浮，而超導磁懸浮似乎是最具有神秘魅力的。但懸浮的山是做了特效處理的，在現實生活中找不到，因為它不符合地球的重力原理。

藉助氣、聲、磁、電等外界作用力，只要能抵消重力的影響就可以使物體懸浮。現實世界中，我們身邊的懸浮現象比比皆是。飛鳥和魚蝦利用空氣或水的浮力、火箭依靠往下劇烈噴射的氣體推力都可以實現懸浮，而超導磁懸浮似乎是最具有神秘魅力的。

超導是指某些材料在溫度降到低於某一特定溫度的時候，電阻突然變為零的現象。這類材料被稱為超導材料，對應發生超導現象的溫度點就叫作超導臨界溫度。如果你給一個環形的超導體通上電流並斷開回路的話，電流將持續不斷地在超導環裡面流動而幾乎不衰減。這是因為材料內部的電子在低溫下已經兩兩配對，並且電子對都是步調一致的，從而抵消了運動過程中可能產生的電阻效應。如果將超導體置於磁場環境下的話，超導感應電流的存在將使得超導體內自動形成一個如“金鐘罩”“鐵布衫”一樣的遮蔽場，有效抵消了外界磁場，導致超導體內磁場為零。這便是超導體的另一種特性，完全抗磁性。

完全抗磁性的存在，導致磁力線無法進入超導體內部，超導體對靠近的磁性材料有著強烈的排斥作用，如果排斥力正好抵消重力，磁懸浮也就實現了。其實，超導材料在現實生活中並不罕見，元素週期表中大部分金屬元素單質都是超導體，一些非金屬材料在高壓下也是超導體。遺憾的是，這些超導體的臨界溫度都非常苛刻，比如，於1911年發現的第一個超導體金屬汞的臨界溫度在4開（269℃），已經接近絕對零度，直到1986年以前，最高臨界溫度的超導體是鈮鍺合金，僅為23開。要達到如此低的溫度需要依賴昂貴的液氦來製冷，這就為超導實驗帶來了諸多侷限，超導用於實際生活更是遙不可及。

科普中國 2018-02-12

那麼，究竟什麼是超導呢？超導是指某些材料在溫度降到低於某一特定溫度的時候，電阻突然變為零的現象。這類材料被稱為超導材料，對應發生超導現象的溫度點就叫作超導臨界溫度。如果你給一個環形的超導體通上電流並斷開回路的話，電流將持續不斷地在超導環裡面流動而幾乎不衰減。這是因為材料內部的電子在低溫下已經兩兩配對，並且電子對都是步調一致的，從而抵消了運動過程中可能產生的電阻效應。如果將超導體置於磁場環境下的話，超導感應電流的存在將使得超導體內自動形成一個如“金鐘罩”“鐵布衫”一樣的遮蔽場，有效抵消了外界磁場，導致超導體內磁場為零。這便是超導體的另一種特性——完全抗磁性。完全抗磁性的存在，導致磁力線無法進入超導體內部，超導體對靠近的磁性材料有著強烈的排斥作用，如果排斥力正好抵消重力，磁懸浮也就實現了。

提出常規金屬超導理論的美國物理學家巴丁（左）、庫珀（中）、施裡弗（右）

科普中國 2018-03-10

那麼，究竟什麼是超導呢？超導是指某些材料在溫度降到低於某一特定溫度的時候，電阻突然變為零的現象。這類材料被稱為超導材料，對應發生超導現象的溫度點就叫作超導臨界溫度。如果你給一個環形的超導體通上電流並斷開回路的話，電流將持續不斷地在超導環裡面流動而幾乎不衰減。這是因為材料內部的電子在低溫下已經兩兩配對，並且電子對都是步調一致的，從而抵消了運動過程中可能產生的電阻效應。如果將超導體置於磁場環境下的話，超導感應電流的存在將使得超導體內自動形成一個如“金鐘罩”“鐵布衫”一樣的遮蔽場，有效抵消了外界磁場，導致超導體內磁場為零。這便是超導體的另一種特性——完全抗磁性。完全抗磁性的存在，導致磁力線無法進入超導體內部，超導體對靠近的磁性材料有著強烈的排斥作用，如果排斥力正好抵消重力，磁懸浮也就實現了。

提出常規金屬超導理論的美國物理學家巴丁（左）、庫珀（中）、施裡弗（右）