重大喜訊傳來,困擾全世界一百零七年的難題——常溫超導問世了。
而解決這一難題的人,是一位來自中國的小青年,他因此榮登世界頂級科學期刊《自然》,成為2018年度十大科學家之首!
如今,數百位世界頂級科學家,正試圖拓展他的科研成果。一旦應用,將為世界能源行業,節省無法想像的巨額開支。這個中國人的科研成果震驚全世界,更震撼的是,他還是登上《Nature》最年輕的中國人!只有23歲!他,叫做曹原。
1996年,他出生於四川成都,自幼就特別喜歡搗鼓電子產品,經常跑去深圳的電子市場,然後買上一大堆電子原件回家,拆了裝,裝了拆的去研究電子線路。
他特別熱衷的就是科技類課外書,一本《科學探索者》,他能反反覆覆研讀好幾遍。
2007年9月,他順利考上以「超常教育」聞名的深圳耀華實驗學校。
2009年9月,才13歲的他就考上了高中!高中學業繁忙,他仍舊鼓搗個不停,放學回家都10點了,他還要再花1個多小時的時間,搗鼓各種化學試劑,這些實驗都很折騰人,又有一定的風險,但家人和學校的開明支持,讓他盡情翱翔在科學的天空。
別人都是中學三年,高中三年,而他只用了兩年時間,就把初中、高中的課都讀完了!
2010年,14歲的他參加高考,考出了理科669的高分!中國科學技術大學向他伸出了橄欖枝,並送他進了馳名中外、培養未來科研領域領軍人物的「嚴濟慈物理英才班」!
讀博四年,他一直潛心研究石墨烯的超導電性,可這項研究,在國際上還沒有先例,由此可見,面對的困難無法想像。但實驗遇到阻礙時,他總能想起中學時的一件小事,當時實驗課上,物理老師黃佳堂告訴他,如果誰能在常溫狀態下,發現一種超導材料,就可能引領世界成為科學大師。
年少的他對此充滿了好奇,不斷追問,但老師卻不知怎麼回答才好,便摸著他的頭說:「這是你們這一代人需要研究的問題,研究出來了,就能改變世界。」
正因老師的這句話,成了他奮鬥的目標。
我們都知道,電能從發電站到用電器的傳送過程中,因為導線有電阻,會產生電流的熱效應,根據Q=I2Rt及電阻與長度成正比,遠距離輸送的能量損耗非常巨大的。根據我們初中所學的知識,電能白白地轉換成了電線的熱能損耗掉。
1911年,荷蘭物理學家發現,當汞被冷卻至接近0K(-273℃)時,電子可以通行無「阻」,即零電阻狀態,後被稱為「超導電性」,這也是人類第一次發現超導體的存在,昂內斯因此獲得了諾貝爾獎。
但因為要使溫度降為-273℃時才能顯現超導狀態,不僅材料成本高,冷卻成本更是高得驚人!而且這麼低的溫度很不實用,感覺就如神話中的事物一般。
之後,全世界的科學家們,就開始了各種試驗尋找「低成本超導材料」,但始終沒有成功。
而曹原發現了石墨烯中的非規超導電性後就提出了猜想:「當疊在一起的兩層石墨烯,彼此之間發生輕微偏移的時候,材料會發生劇變,會不會實現常溫超導的性能呢?
可當他說出自己想法的時候,卻遭到諸多物理學家質疑,他們認為,這不過是一個20歲中國小孩子的幻想罷了。由此這些大師們錯過了成為常溫超導體的發現者。
曹原沒有被權威質疑的聲音擊退,他依然堅持自己的判斷,追逐自己的夢想!不斷的通過實驗來驗證自己的猜想。
不斷實驗,不斷失敗,失敗了就換個角度,換個偏移數據,並且不斷想方設法克服樣品無法承受高熱的難題,在經歷了一次次失敗後,終於在一次實驗中,奇蹟發生了!當他將兩層石墨烯,旋轉到1.1°這個「神奇角度」再疊加時,它們可以零阻力傳導電子了,從而製成了常溫超導體!
他雖然欣喜若狂,但他仍謹慎求證,又經歷了半年多的反反覆覆實驗後,震驚世界的石墨烯常溫傳導材料終於誕生了!
這就是大膽猜想,謹慎求證所帶來的碩果!
2018年3月5日,他將論文整理後,投給了世界頂級科刊《自然》。
不可思議的是讓全世界學者都望塵莫及的《Nature》,竟然一天之內連續刊登了兩篇關於他寫的石墨烯超導論文!
此時距離發現超低溫超導體,已過去足足107年了,世界終於迎來了這個領域的重大突破!
這一喜訊讓《Nature》興奮的等不及排版,就先行在網站上刊出,並配以第三篇文章做評述,就在曹原發表論文之後,短短9個月,石墨烯的初步商業化已經開啟。以手機為例,安裝石墨烯電池後手機的充電時間,將縮短到16分鐘。
可以說,他的發現,將帶動電子消費品飛速發展。
並且在遠距離輸送方面可以避免能源的大量損耗,所以在未來能源行業上,每年能為全球省下數千億的費用!
「勝哥」感覺到電動汽車的春天就要來了!
與此同時,無數大學和科研機構,紛紛向他伸出橄欖枝,甚至願意聘請年僅22歲的他為教授。
同胞們,我國正處於各大企業受美國打壓的時候,這讓我們明白一個道理,要強國必須得依靠科技。
朋友們!科技強則中國強!讓我們努力學習科學知識、積極探究科學問題,為強國貢獻一份力量!
同學們!你們是祖國的花朵,未來屬於你們!未來更是科技工作者的天下!
「勝哥」,一個充滿激情、想法多多、創意滿滿、滿身正能量、理智愛國的教師。如果喜歡就敬請關注公眾號,加我微信15268649357,並且盡情地暢聊吧!
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