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墨子沙龙2017年首场开讲 赵忠贤院士讲述超导故事

发布时间:2017-02-21来源于:中国科学技术大学
 2月18日下午,上海科技馆报告厅内座无虚席,墨子沙龙2017年首场开讲,2016年度国家最高科学技术奖获得者赵忠贤院士为广大科普爱好者们做了题为“超导是一个充满挑战与发现的领域”的科普报告。通过网络报名的近250名市民现场聆听了赵忠贤院士的报告,报告还通过网络进行了同步直播。本场活动由中国科大常务副校长潘建伟院士主持。

在潘建伟院士简单梳理了1987年高温超导被发现以来的超导领域历史之后,作为长期从事超导研究的专家,赵忠贤院士为大家介绍了超导的神奇现象及其背后的重大科学意义,用生动的语言、形象的事例诠释了超导的性质、发展历程、应用价值以及未来前景。

赵忠贤院士首先指出了超导的两条性质:电阻为零和完全抗磁性。随后,他带领大家回顾了超导的发展历程,1911年荷兰物理学家卡麦林·昂尼斯(Heike Kamerlingh Onnes)继1908年实现了氦气液化之后,在研究汞在低温下的电阻行为和规律时发现电阻在4.2 K时为零。1913年确认为超导电性。此后的一个世纪里,人们不断探索超导背后的理论依据,其间诞生了G-L超导唯象理论、BCS超导电性理论等诺贝尔奖级的工作,同时,实验中关于超导的新发现也不断挑战着超导理论,超导领域发展的两大高潮——高温超导和铁基超导的发现,持续挑战着人们对于超导的传统理解。可以说,百年来,超导理论和实验的相互促进、交叉碰撞,不断完善着超导的物理图像,也扩展了超导的应用领域。尤其是2008年以来铁基超导的发现及研究历程表明,铁基超导体不仅有丰富的物理内涵,更有重要的应用价值。

之后,赵忠贤院士从弱电和强电两个方面,介绍了超导在医疗健康、精密测量、能源、交通、量子计算等领域的应用。利用超导,我们可以在很多方面实现质的突破,推动我们的生产生活向前发展。未来,超导将进一步探索更高的临界温度和更广的应用范围,同时,对高温超导体机制的理解也会极大推动凝聚态物理学本身的新发展。

报告的最后环节,赵忠贤院士就超导的现状前景、交叉学科的发展等问题,与现场听众们进行了精彩的交流。当被问到对于将来高速交通的展望时,赵忠贤院士总结了磁悬浮列车的几种构想,他风趣地说:“那种抽真空的管子的确能最大限度减少阻力,可是我不管它叫‘交通’,我管他叫‘运货’,谁乐意钻管子里去呀。”引起在场观众由衷的笑声。一位对托克马克感到好奇的小学生问赵爷爷,报告里托克马克旁边的天平和小球代表的意思。赵忠贤院士耐心解释道,这就是要求输出的能量大于我们输入的能量,才说明这个技术有用啊,要是我们用来冷却线圈的能量比反应输出的能量还大,就不能实际应用啦。

整场活动持续近三个小时,赵忠贤院士以丰富详实的内容、风趣幽默的语言赢得阵阵掌声。在场市民表示,原本以为高深的科学理论原来和我们的生活离得这么近,感到受益匪浅。

此外,作为2017年度首场报告会,潘建伟院士还在报告会现场向墨子沙龙本年度两位捐赠人——中国科大9913校友、国金证券资产管理公司资产管理部总经理石兵先生和广州塞莱拉干细胞科技股份有限公司董事长陈海佳先生颁发了捐赠证书。潘建伟院士表示,过去一年里墨子沙龙各项活动的顺利举办,与几位捐赠人的支持是分不开的。接下来,墨子沙龙将致力于报告和演讲的分类整理,建立起本沙龙的学科完整性和系统性,为年轻学者和科学爱好者服务。

赵忠贤院士,1964年毕业于中国科学技术大学技术物理系,1976年起从事高温超导体的探索和机制研究至今。1987年与合作者独立发现了液氮温区铜氧化物超导体并首先在国际上公布其化学组成Ba-Y-Cu-O。2008年与合作者发现了临界温度高达55K的系列铁基超导体。1987年当选为第三世界科学院院士,1989年以“液氮温区氧化物超导体的发现”首次获得国家自然科学一等奖,1991年当选为中国科学院学部委员(院士),2013年以“40K以上铁基高温超导体的发现及若干基本物理性质研究”获国家自然科学一等奖,2017年1月9日获2016年度国家最高科学技术奖。

 

墨子沙龙是2016年由潘建伟院士提倡、中国科学技术大学上海研究院主办的科普论坛。沙龙的科普对象范围从对科学有浓厚兴趣的中学生到成年人,旨在通过科普讲坛、和科学家面对面的方式对他们进行专业的科学启蒙。以上海为中心向全国发散,通过讲座、视频、网络公开课、科普订阅号等多种方式开展科普活动。

墨子在战国时期创立了以几何学、物理学、光学为突出成就的一整套科学理论,是我们中国最早的科学家。《墨经》中有关于力、力系的平衡和杠杆、斜面等简单机械的论述;记载了关于小孔成象和平面镜、凹面镜、凸面镜成象的观察研究,首先提出了朴素的时间(“久”,即宙)和空间(“宇”)的概念。墨子沙龙以墨子命名就是希望传承中国古代科学家的科学精神,振兴中国现代科技,鼓励青少年走上科研探索之路。

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(中国科学技术大学上海研究院)