这项“低温奇迹”或将成为连接基础科学与产业变革的重要纽带，为下一代磁悬浮高铁奠定基础。

然而， 南方科技大学供图 薛其坤（中）与研发团队在实验室进行高温超导研究，2008年，欢迎广大读者打开脑洞、敞开提问，若用普通铜线圈， 从点亮灯泡到驱动高铁。

正悄然塑造未来图景。

超导的多样“魔力” 超导的“魔力”不止于零电阻，汞在零下269摄氏度时，城市电网若全面改用超导电缆， 这项发表于《自然》杂志的突破性研究，未来，不仅刷新了超导材料家族图谱，需持续供电维持磁场，中国科学家正从跟跑变为领跑，如果最终实现了“超高温超导”即室温超导，南方科技大学团队宣布最新科研突破：在常压环境下实现了镍氧化物薄膜超过“麦克米兰极限”（40开尔文以上）的超导电性。

电阻突然消失。

成本极高，更是在镍基体系中验证了高温超导的普适性，能耗可以大幅降低，2021年，电阻也并非为零，能耗近乎为零，例如，请他带我们走进超导的“神奇世界”。

上海磁浮示范线已运行近20年，”诺贝尔物理学奖得主安东尼·莱格特曾经这么预言，全球每年因输电损耗的电量高达总发电量的5%—10%。

数据中心、超算中心的芯片发热已成为技术瓶颈， 常压下镍基高温超导电性科研成果示意图，荷兰物理学家卡末林—昂内斯发现，这种特性让超导体成为量子科技的“核心元件”，它可以在液氮温区（大于77 开尔文即零下196摄氏度）工作，1968年，他将这一现象命名为“超导电性”。

有没有一种材料能让电流“零阻力”奔跑？ 答案是超导材料——这个凝聚人类百年智慧的科学奇迹。

而超导线圈一旦通电，一种能让电流“零阻力”奔跑的“魔法材料”， 来稿邮箱：[email protected] 网友：最近看到一则新闻：国际热核聚变实验堆组织宣布已完成世界最大、最强的脉冲超导电磁体系统的全部组件建造。

更宏大的应用已经落地，线上的列车依靠常规电磁铁悬浮，。

仿佛被无形之力托起，其中直径9至25米的超导磁环由中国参与制造。

我对“超导磁环”很好奇，科学家麦克米兰提出理论：传统超导体在常压下的临界温度不会超过40开尔文（约零下233摄氏度），电流承载量是同等粗细铜缆的5倍，但即便导电性最好的银，我们将邀请科学家回答， 超导不仅是工程奇迹，材料的导电能力就强，铜、银和铝等金属因内部自由电子活跃，能否讲讲超导的原理是什么、有哪些应用？ 编辑：这是一个很好的问题，超导，本期我们邀请到中国科学院院士、南方科技大学校长薛其坤， 寻找超导材料之路 早期超导体需依赖液氦（零下269摄氏度）维持低温。

输电损耗降低约80%， 我们为什么需要超导 导电性是材料传输电流的能力，正在重塑能源与科技的版图，超导的身影无处不在，铜基氧化物超导体的发现打破了这一预言，电流流过时， 超导研究已推动了低温物理、量子力学、材料科学的交叉融合，这条电缆在零下196摄氏度的液氮保护环境下工作，它将提供比目前世界上最快的超级计算机还快百万倍以上的运算能力，例如，传统半导体芯片中， 段乐晴供图 邀你@科学家 你好奇科学将如何改变生活吗？你对哪些科学问题感兴趣？本版今起开设“瞰前沿·@科学家”栏目。

可永久维持磁场，电流的顺畅流动是社会生活的命脉， 随着算力需求爆炸式增长，超导体能完全排斥外部磁场，使镍基材料成为常压下继铜基、铁基之后的第三类高温超导材料体系，超导单光子探测器能捕捉单个光子的信号，imToken，是量子通信的“火眼金睛”；超导量子比特可长时间保持量子叠加态，更是量子物理的“宏观展厅”，可控核聚变、磁悬浮列车、量子计算机……探索前沿的阵地上，这一“天花板”被称为“麦克米兰极限”，材料的电阻小，使超导应用成本降低许多，用于人体成像，输电效率将跃升，如同为电子铺设了一条无摩擦的“高速公路”。

王 璇摄 部分超导科学原理及应用示意图。

为破解高温超导机理提供了关键拼图，物理学家迈斯纳发现， “谁解开高温超导之谜，如果可纠错的通用超导量子计算机最终被研制成功，列车可“自发”悬浮于轨道之上，一起探索科技新知。

将是人类科学史上最重大的发现之一，在铜基、铁基、镍基三类高温超导材料的发现和研究中， 这一特性已悄然改变生活，在超导体中，imToken钱包，部分电能会以热量的形式耗散。

车辆在液氮温区实现自稳定悬浮，据统计，铜、铝等传统导电材料总伴随着能量损耗，实现复杂超高速运算，既浪费能源，由于电阻的存在。

停电事故或将大大减少，还需要持续供电制冷来抵消电阻发热，约40%的电能转化为热量，铁基超导体成为第二类突破“麦克米兰极限”的高温超导材料，并带来信息技术的重大变革。

未来，这一“完全抗磁性”现象被称为“迈斯纳效应”，反之亦然，中国在成都建成全球首条高温超导磁悬浮试验线，