哇!

有史以来第一次，研究人员在非超导体材料实现了超导性，这是一种零电阻的导电性现象。

新技术展示了一个在1970年代首次被提出、但直到现在还没有被证明的概念。它可以导致做出现有超导体的方法，就像是用在MRI机器的方法，或是用在磁浮列车中，在更高温之下更便宜和更有效率的方法。

来自休斯顿大学(University of Houston)的首席研究员Paul C. W. Chu说：“超导被用在许多地方，其中核磁共振造影(magnetic resonance imaging，MRI)可能是最为大家所知道的。”

但如果超导材料更具商业可行性的话，那么它将彻底改变其他行业的整体范围。超导体不仅可以被用来建造超快速、无摩擦的运输系统，就像是磁浮列车和超回路列车(Hyperloop)，它们也可以使我们整个电网的效率更高。

现在我们所使用的电线，会让电力从发电厂传输到我们家的途中损失高达10%;但超导体根本不会损失任何电力。因此，公用事业公司可以提供更多的电力给我们，而不需要再产生任何电力。

阻碍这一切应用的是，商业用的超导体材料需要被冷却到大约摄氏-269.1度，以便实现零电阻，这是相当昂贵和能量密集的。

即使仍然在实验室里测试结果最好的超导体，也无法在摄氏-70度以上出现超导性。研究人员正在努力把这个所谓的临界温度(或Tcs)接近室温。

几十年来，科学家认为提升超导温度的更好方法是，找到一种能在非超导材料中诱导出超导性的方法。

这个想法是，如果研究人员能够找出一种方法来让普通材料产生超导，它将开启新的方法让超导材料在更高的温度下运作。

现在，藉由在材料的两个相位的相遇点(称为界面)诱导出超导性，休斯顿大学的研究小组已经迈出了第一步。

他们在一种非超导材料钙铁砷化合物(CaFe2As2)，实现了这一点。

研究人员写道：“长久以来提出提升Tcs的一种方法，是利用人工或自然组成的界面。”

“目前的研究清楚地展示，众所皆知的非超导钙铁砷化合物，它的高Tcs可以藉由反铁磁性(antiferromagnetic)/金属层堆叠(metallic layter stacking)来诱导，并且对于在这个化合物界面提升的Tcs，提供迄今最直接的证据。”

那么它是如何运作的呢?超导性可以在两种不同材料聚集在一起的界面处被诱导、或甚至被提升的想法，是在1970年代首次提出。

但是，虽然许多研究小组试图证明它的工作原理，过去达到超导的实验，无法排除应力作用或是化学物掺杂不会混乱实验结果。所以实验的效力从来没有被验证，直到现在。

为了验证发生了什么事，休斯顿研究人员在环境压力下工作，并使用纯净的钙铁砷化物。

然后他们把材料加热到摄氏350度，以达到所谓的退火(annealing)过程。这个过程是材料在加热后缓慢地冷却。

由于它不均匀地冷却，这个过程在钙铁砷化物中造成两个不同的相位。

虽然这两个相位都不是超导，但研究小组能够在这两个相位的共存点侦测出超导性，证明这个界面假说是真的。

钙铁砷化合物大约在凯氏25度出现超导性，这大约是摄氏-248.15度。因此，它仍然无法用于工业。

但下一步将是使用这个相同的过程，来找到使现有的高温超导体在这些界面处更有效率的方法。

在这种技术商业化之前还有很长的路要走，但在朝向开发未来更廉价和更好的超导材料，它是很有希望的一步。

来发展那些悬浮列车吧。

这项研究已经在美国国家科学院院刊(Proceedings of the National Academy of Sciences)发表。