科學發現變成超導體的關鍵

磁場無法穿透超導體。因此，讓物體浮起來是有可能的。

布魯克黑文國家實驗室(Brookhaven National Laboratory)的研究人員發現是什麼造成一種特殊材料在相對高溫下變成超導體。這可能導致電子學一項重大突破，使得超導體能夠在室溫下被使用。

由Ivan Bozovic領導的這組科學家發現，變成超導體的關鍵，在於電子形成配對的密度。

通常，這個現象發生在非常低的溫度(接近絕對零度)。但一種名為銅酸鹽(cuprate)的特殊材料，會在顯著的高溫下發生超導現象，雖然這個溫度還是低於攝氏零度。

銅酸鹽通常是由氧化銅混合其他像是鍶(strontium)的元素所組成的。Bozovic的研究小組花了10年的時間，分析2千種不同的銅酸鹽樣品，每一種樣品有不同數量的鍶，努力研究來讓他們能在較高的溫度下，產生超導現象。

超導現象只發生在特定溫度之下，然而研究小組發現這個溫度決定於電子對的密度，電子對是一種狀態，電子無法再彼此排斥。

電子對狀態是一種量子力學作用，發生在溫度低到足以讓電子停止彼此排斥。在那樣的情況下，電流在材料里流動不會遇到阻力，而且磁力線被向外推。

在這項還未發表的研究里，他們發現銅酸鹽協助電子形成配對，造成超導轉換過程的溫度變高。不幸的是，它只在某種程度上有效，當銅酸鹽數量增加時，電子對的形成會停止，而材料不再擁有超導特性。下一步是來了解為什麼電子確切地配對在一起。

想像電力從發電廠傳送到你家而沒有耗損，電子設備不再發熱，而且快速安靜的火車像飛機一樣快地穿越各國。如果我們能找到一個在室溫下運作的超導體，這些將不再是遙不可及。

然而，這些奇妙的材料已經被使用，例如歐洲核子研究組織(CERN)在大型強子對撞機(Large Hadron Collider，LHC)使用了數十公里長的超導電線。室溫超導體的這一天還沒出現，但由於這項研究，我們正在大大地接近中。

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