第61章 最完美的材料

    说到超导现象，首先要科普下电阻的概念。

    一般的，当金属中的自由电子在有电压时，会在带正电的原子晶格点阵中整体产生定向漂移形成电流。

    而通常情况下，带正电的原子晶格，会存在热振动以及杂质和缺陷，由于原子与电子间的电磁性相互作用会干扰电子的集体漂移，从而对电流产生阻碍，即有电阻效应。

    但科学家们发现，在超导体中，自旋相反、动量相反的一对电子会被因为间接与原子晶格交换能量，从而形成“库珀对”，大量的库珀对会因为量子相干效应产生集体凝聚的波，而这种波的空间尺度要远大于原子晶格点阵，从而可无阻碍地穿越晶格，实现零电阻状态。

    “库珀对”就仿佛是电子组合在一起舞蹈，但随着温度升高，原子热振动会逐渐破坏库珀对，故而温度越高，超导现象越难保持，电阻又会重新出现。

    那么常温或者高温的情况下，电子库珀对，是否也能有办法保持稳定存在呢？

    科学家们也想到了办法，因为最轻的元素——氢原子，能提供更强有力的让电子配对“胶水”。氢原子体积和质量又都很小，能使得电子在晶格点阵中距离更近，电子与原子热振动的耦合也更强，库珀对结合更为紧密，这样能使凝聚的宏观量子波传播更快更远，从而实现室温超导特性。

    但该方法需要施加上千万个的大气压，条件非常苛刻，即便采用氢的化合物，也依然要施加100万~200万个的大气压，证明这条路线基本走不通。

    另外在磁约束核聚变的研究中，科学家们发现，在上亿度高温的等离子体流中，也存在难以解释的超导现象，但对实现可控核聚变却非常有利。

    而在前些年，龙国有位叫李源的年轻科学家，将两层石墨烯以一定角度旋转，并堆叠在一起时，会产生超导现象。并且他还研究了在扭曲角度下双层石墨烯中的超导性，发现随着扭曲角度的变化，超导性也会变化——他的这些发现，在科学界引起了不小轰动，被认为是诺奖级的发现。

    去年棒国的一个科研团队，利用pb-cu-p-o材料，在常压100多度的温度下，实现了超导现象，论文发布后，有不少科研团队成功复现，全球舆论都为之欢呼，虽然最终被证伪，但依然是重大科技发现。

    综上所述。

    在超导研究领域，科学家们已经知道了超导现象产生的表层原理，却始终无法破解该现象的核心原因，如同一位蒙着面纱的美女，虽然都知道美人很美，但就是难以揭开那层面纱，还有许多地方琢磨不透。

    比如量子库伯对为何会形成？

    材料内部结构对库伯对的影响？

    以及存在原子热振动的情况下，如何避免库伯对被破坏？

    对这几个核心的问题，目前地星上的科学家们，没有一个实现解决——如果能解决哪怕一个，都是了不得的重大突破，都可以用好几个诺奖去衡量。

    但这里面涉及到了量子力学、基础模型理论、材料结构等方方面面的知识，如果不能在这些基础理论层面也取得突破，想揭开超导现象的面纱，依然是难以触及之事。

    不过对叶云明而言。

    以上问题全都不是问题。

    他只要意念进入大脑的‘思维殿堂’中，找到其中一个白色光团，只要其标题信息为《高温超导量子库伯对的结合原理》，然后关于超导现象的所有知识与原理，都会为他了解和掌握。

    借助这个白色光团。

    理论上，不管在什么温度下超导材料，他都能想出办法进行合成。

    就算是常温条件下的超导材料，研制成功也没问题，只是合成过程会极其复杂，成本极高，还得在几十万个大气压强下使用，才具有超导特性，毫无性价比可言。

    而当前的超导材料领域中，限制超导材料得到大规模应用的，从来不是温度因素，因为-196c的液氮，就能解决大部分超导材料需要的低温环境，利用液氮制冷不难。

    但大部分的超导材料，由于是复杂化合物的缘故，有的如风化石般脆弱，有的难以粘合成整体，有的导电能力弱（0电阻不代表导电性强），有的无法加工成导线，没有延展性可塑性，一掰就断。

    还有合成成本极高等。

    而最完美的超导材料，它的工作温度可以在零下两百度附近，温度低点没问题。

    但必须要较低的生产成本。

    要具有强大的导电能力——即库伯对的流动通道要多。

    还能加工成各种形状，不易破碎折断，要具有金属般的延展性，强韧性高等特点。

    只有满足了这些要求，才能真正广泛的应用开来，才会带来一个超导产品无处不在的时代。

    这样的完美材料，如何才能合成出来，叶云明脑中的白色光团，就提供了详细的方案和路径，只要按照方案里的步骤，一步步的去做，综合成本可能只要500元/公斤的完美超导材料，就能合成成功。

    且可以工业化批量的生产出来。

    总而言之。

    对掌握了核心技术原理的叶云明而言，在较短时间内，成功合成最完美的超导材料，真没有多少的难度，他都不必天天跑到实验室那边，只需提供远程指导服务即可。

    只是问题又来了。

    超导材料的巨大潜力谁都能看到，如果叶云明不在场监督，只是让室友赵俊杰或李墨去当‘监军’的话，会不会存在技术泄露的风险，万一相关的核心参数、合成步骤、注意事项等，全部被韦子轩、曹博等人掌握了的话，他们若带着技术资料背叛出逃，自立门户，至少10万亿计的天量利益，岂不是落入了他人的手中？

    叶云明的一番辛苦，岂不成了他人的嫁衣，损失极其惨重？

    呵呵～

    对于这种情况，他没有半点的担忧。

    因为就算是韦子轩、曹博等人串通一气，卷走技术资料出逃，他们也没办法把超导材料合成出来。

    一方面实验室的环境，跟工厂的流水线是完全不一样的，直接套用技术参数，只能合成出一批批的废料，必须把所有参数都做出调整，才能实现工业化生产。

    另一方面，最核心的量子力学公式、基础模型理论、材料结构等知识，都保存在叶云明的脑袋中，如果少了这些公式和原理，别人就算按步骤合成出了超导材料，也只是知其然不知其所以然，换到另一家工厂，只要设备存在细微区别，所有经验便都不管用了，又是一头雾水茫然无措的状态。

    即只要叶云明脑中那十几条的公式和原理，没有泄露出去，他就不用担心超导材料，被他人大批合成出来，这是不可能做到的事情。

    甚至他都不考虑去申请‘超导材料合成专利’，毕竟申请了专利，就意味着核心原理的公开，叶云明当然不愿意做这种事，在他看来，地星的科学家们，至少得用二三十年时间，才能突破那些核心公式和原理，他只要不公布出来，科学家们还得在迷雾中摸索好几十年。

    故而不公开才是最好的技术封锁手段。

    自然，这几十年的漫长时间里，超导材料相关的利益，只会归他一人所有，任何人都无法抢走。

    呼~

    叶云明深吸口气，伸手做了个扩胸动作。

    他暗暗道：

    “等超导材料顺利合成了出来，真正的大幕，就要正式的拉开了，不知道会有什么样的挑战在等着我？”