“3大產業即將顛覆!常溫超導體的零耗能革命啟程”

“3大產業即將顛覆!常溫超導體的零耗能革命啟程”

讓電流永無衰減的新秀:超導體!

無論你是資訊科技、能源、運輸產業的從業人員,或是對新興科技熱衷的科技迷,都肯定聽過「超導體」這個名詞。但是,「超導體」到底是什麼?而「常溫」超導體又是怎麼一回事?更重要的是,這種新物質將如何顛覆我們生活的各個層面?讓我們一起來探索這個神奇的科技新世界!

常溫超導體:零電阻的科技奇蹟

超導體,是指在極低溫度下,擁有「零電阻」和「抗磁性」特性的特殊物質。可想而知,這樣的特性讓超導體在諸如磁共振成像、磁浮列車、甚至是最先進的量子電腦等領域裡,能發揮出無比的潛力。特別是當現今半導體元件的功耗和散熱問題已成為一個難題時,超導體的「零阻力」特性更是難能可貴,讓科技研發者們充滿期待。

進一步說,超導體的偉大之處,不僅於零電阻,更在於其抗磁性的特性。在超導狀態下,超導體對於外部磁場展現出完全的抗拒,別於普通導體,即使外部磁場的強度增加,超導體內部的磁場也不會改變。這種現象被稱為「磁通量擴散」。

然而,要達到超導排斥一切磁力,實現零損耗的情況,需要極低溫才能達成。因此,儘管超導體如此具有吸引力,一直以來都需要在特定的低溫環境下才能顯現其特性,這也阻礙了其實現商用的可能。而近年來各界對於「常溫超導體」的研究,即是要解決此問題。

超導體的革命:對各產業的影響

有著零電阻和抗磁性特性的超導體,無疑有機會為不少產業帶來革命性的變遷。首先,散熱產業將首當其衝。因為超導體在傳導電流的過程中不會有熱能損耗,因此散熱問題有可能成為「歷史」。此外,能源產業也將受到深遠影響。由於超導體有極低的能耗,將可達到無耗損的電力傳輸,而我們眼前困擾的能源問題,將有望得到彌補。另一領域,則是交通運輸。超導體的抗磁性就有可能被用於開發磁浮列車等磁力驅動的產品,而這都只是初步的嘗試。

常溫超導體:新時代的開端?

然而,儘管潛力無窮,但要實現超導體的商用化仍有一段距離。小至材料成本與製程難度,大至技術突破與研發進度,都是超導體實現常溫傳輸及應用的挑戰。

無論如何,我們不能否認的是:超導體的研發突破,已經開啟了新的時代大門,一切的可能性,都還在等待我們去探索與實現!

  • 2023 年 8 月 4 日