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一周前，韓國科學(xué)家團(tuán)隊(duì)宣布合成了全球首個(gè)溫常壓超導(dǎo)體LK-99，立刻掀起全球爭先報(bào)道。接踵而至的是眾多各國科研團(tuán)隊(duì)紛紛加入復(fù)現(xiàn)LK-99常溫壓超導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)，一時(shí)間科技圈風(fēng)起云涌，說法不一，溫常壓超導(dǎo)體是否已成為現(xiàn)實(shí)？LK-99超導(dǎo)性究竟能否復(fù)現(xiàn)成功？成為當(dāng)下最受關(guān)注的話題。
【零電阻·能源傳輸?shù)慕K極夢想】
如果能有一種導(dǎo)體能夠?qū)崿F(xiàn)“零電阻”，那么就意味著電力傳輸中將不再有損耗，這顯然將帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境價(jià)值。而這種“零電阻”的物質(zhì)，則被稱作超導(dǎo)體。
嚴(yán)格意義上講，超導(dǎo)體并非是一種新物質(zhì)。早在1911年，荷蘭物理學(xué)家?？恕た┝志桶l(fā)現(xiàn)了汞的超導(dǎo)現(xiàn)象。他在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)汞的溫度降至-268.9°C（4.2K）以下時(shí)，電阻突然消失。隨后在德國物理學(xué)家威廉·邁登和羅伯特·奧肯、約翰·巴丁和約翰·巴丁、蘇聯(lián)物理學(xué)家康斯坦丁·亞歷山大羅維奇·穆拉延斯基、康斯坦丁·穆拉延斯基和亞歷山大·奧格爾尼科夫、日本科學(xué)家鈴木義人等眾多科學(xué)家和科研團(tuán)隊(duì)先后發(fā)現(xiàn)了鉛、鉭、氧化銫釔鋇銅氧、氧化鐠鋇銅氧、氧化鑭鋇銅氧等物質(zhì)的超導(dǎo)特性。然而遺憾的是，這些超導(dǎo)特性的成立均需遠(yuǎn)超自然的特定環(huán)境。比如氧化銫釔鋇銅氧的超導(dǎo)性要求超高溫，氧化鑭鋇銅氧的超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度臨界點(diǎn)高達(dá)40K。這意味著如果想實(shí)現(xiàn)這些已發(fā)現(xiàn)的超導(dǎo)體的超導(dǎo)特性，則需要持續(xù)消耗更大的能量來創(chuàng)造特定的物理環(huán)境，如此一來，便得不償失了。
LK-99的轟動(dòng)之處便在于韓國科研團(tuán)隊(duì)宣稱LK-99實(shí)現(xiàn)了常溫常壓狀態(tài)下的超導(dǎo)特性。如果LK-99最終被證實(shí)，那么意味著人類第一次不再需要為電阻產(chǎn)生的電力損耗而發(fā)愁，意味著全球能源結(jié)構(gòu)將迎來再一次大洗牌，意味著在能源、交通、醫(yī)學(xué)、工業(yè)自動(dòng)化等諸多領(lǐng)域帶來顛覆性的影響。
【超導(dǎo)體·流程工業(yè)的點(diǎn)金石】
一旦常溫壓超導(dǎo)體得以實(shí)現(xiàn)，整個(gè)流程工業(yè)極有可能用來升級重塑。
首先在工業(yè)軟件領(lǐng)域，超導(dǎo)體的零電阻和磁場特性必然催生更加高性能的電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)，這對工業(yè)自動(dòng)化軟件的控制和監(jiān)測需求將提出前所未有的新要求，催生新的市場空間。軟件對基于超導(dǎo)的新型傳感器的數(shù)據(jù)采集、分析、優(yōu)化需要更清晰的底層模型。超導(dǎo)體技術(shù)的應(yīng)用可能涉及到復(fù)雜的磁場和電場模擬。工業(yè)軟件需要增加利用虛擬仿真技術(shù)來模擬超導(dǎo)體系統(tǒng)的運(yùn)行情況，幫助工程師在設(shè)計(jì)和優(yōu)化階段進(jìn)行預(yù)測和驗(yàn)證。
在生產(chǎn)階段，以石油化工領(lǐng)域?yàn)槔踩刂葡到y(tǒng)、分布式控制系統(tǒng)將發(fā)揮更大作用。比如，超導(dǎo)體技術(shù)在石油化工領(lǐng)域的安全控制系統(tǒng)中可以用于產(chǎn)生強(qiáng)大且穩(wěn)定的磁場，可以用于控制和操控流體和反應(yīng)過程，從而實(shí)現(xiàn)更精確的控制和更高效的安全控制；超導(dǎo)電纜有助于提高電力傳輸?shù)男屎头€(wěn)定性，從而增強(qiáng)石油化工設(shè)施的安全性。超導(dǎo)體傳感技術(shù)在安全控制系統(tǒng)中可以用于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)測。超導(dǎo)傳感器可以測量溫度、壓力、流量等關(guān)鍵參數(shù)，幫助監(jiān)控設(shè)備和工藝的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常并進(jìn)行安全控制。磁懸浮技術(shù)可以用于實(shí)現(xiàn)無接觸懸浮運(yùn)行的設(shè)備和工具，減少操作人員的接觸風(fēng)險(xiǎn)。磁阻抗斷路器有助于防止設(shè)備過載和故障，保護(hù)石油化工設(shè)施的安全運(yùn)行；超導(dǎo)磁體可以產(chǎn)生強(qiáng)大的磁場可以用于石油化工反應(yīng)器的溫度控制和穩(wěn)定，防止過熱和反應(yīng)失控。
超導(dǎo)體同樣將對工業(yè)自動(dòng)化的硬件設(shè)施產(chǎn)生巨大影響。最直接的一點(diǎn)便是超導(dǎo)體技術(shù)將開創(chuàng)閥門領(lǐng)域閥門控制和流體測量的新時(shí)代?；诔瑢?dǎo)體的高性能的電磁閥和電動(dòng)執(zhí)行器具有零電阻和高電流密度特性，能夠提供更強(qiáng)大的控制力和更高的響應(yīng)速度，從而實(shí)現(xiàn)閥門和執(zhí)行器的精確控制；磁流體閥門實(shí)現(xiàn)對流體的無接觸控制；磁敏傳感器、超導(dǎo)磁阻斷路器、超導(dǎo)電纜等對工業(yè)自動(dòng)化底層硬件設(shè)施的監(jiān)測、保護(hù)和降本增效帶來切實(shí)且長遠(yuǎn)的作用。
中國的工業(yè)自動(dòng)化進(jìn)程并沒有經(jīng)歷像西方工業(yè)革命那樣的階段性演進(jìn)，而是工業(yè)現(xiàn)代化和信息化相互交織，同步推進(jìn)。這一發(fā)展現(xiàn)狀決定了我國的工業(yè)自動(dòng)化企業(yè)必須同時(shí)吸收和利用第二次和第三次工業(yè)革命帶來的成果。
同樣，常溫壓超導(dǎo)體（如果最終被證實(shí)）的實(shí)際影響也將首先體現(xiàn)在對既有的工業(yè)材料革新、工業(yè)數(shù)字化的促進(jìn)作用。
常溫壓超導(dǎo)體將加速工業(yè)數(shù)字化、數(shù)智化轉(zhuǎn)型的到來而非另立門戶。
歷史上，當(dāng)出現(xiàn)某種足以改變工業(yè)領(lǐng)域的新材料、新科技出現(xiàn)時(shí)，
在科學(xué)大廈上的技術(shù)創(chuàng)新才是工業(yè)發(fā)展的永恒支點(diǎn)和前行曙光。
