超导,全称超导电性,是20世纪最伟大的科学发现之一,指的是某些材料在温度降低到某一临界温度,或超导转变温度以下时,电阻突然消失的现象。具备这种特性的材料称为超导体。
在超导研究的历史上,已经有10人获得了5次诺贝尔奖,其科学重要性不言而喻。目前,超导的机理以及全新超导体的探索是物理学界最重要的前沿问题之一。它仿佛是镶嵌在山巅的一颗璀璨明珠,吸引着全世界无数的物理学家甘愿为之攀登终生。同时,超导在科学研究、信息通讯、工业加工、能源存储、交通运输、生物医学乃至航空航天等领域均有重大的应用前景,受到人们的广泛关注。
也许大多数人还没有察觉到,其实超导已经或多或少地走进了人们的生活。近年来,国内外相继研制成功了多种超导材料和超导应用器件,超导正在为人类的工作、学习和生活提供着便利。如高温超导滤波器已被应用于手机和卫星通讯,明显改善了通信信号和能量损耗;世界上各医院使用的磁共振成像仪器(MRI)中的磁体基本上都是由超导材料制成的;使用的超导量子干涉器件(SQUID)装备在医疗设备上使用,大大加强了对人体心脑探测检查的精确度和灵敏度;世界上首个示范性超导变电站也已在我国投入电网使用,它具备体积小、效率高、无污染等优点,是未来变电站发展的趋势。
这些超导应用,在1911年荷兰物理学家Onnes发现超导的时候,人类绝对没有预测到它今天的应用。超导在未来可能给人类生活带来多大的变化,也将大大超乎我们今天的预期。若能发现室温超导体,人类生存所面临的能源、环境、交通等问题将迎刃而解。