假如常温超导材料有朝一日终于问世，将在工业领域彻底改变能源效率。最近美国橡树岭国家实验室（ORNL）科学家发现，金属氢化物材料中的氢原子排列比模型预测得还要紧密，这种特征可能是促进常温超导现象的关键。
超导体是指在特定温度下呈现电阻为零的导体，可形成极强大的磁场，能产生不少革命性应用，比如时速超过 500 公里的磁浮列车、超导量子干涉仪（已有实际应用，如：MRI）、粒子加速器、超导输电线路等。
百年前，科学家在极低温度（4.2K）下首度发现材料具有超导特性，如今科学研究已进展到高温超导体，目前已知最高温的超导体材料是超氢化镧，在 170GPa 压力、零下 23℃（250K）时会出现超导特性。
一个超导材料的温度越接近室温，商业化成功概率也越大，然而上述超氢化镧最可惜的是仍需要施加极高压力，离普及应用还有段距离。几十年来，材料科学家的“圣杯”就是寻找能在室温与常压下出现超导特性的材料，更崇大的目标是自廉价、性质稳定的金属中发现。
最近，美国橡树岭国家实验室团队进行了中子散射实验，研究在大气压力下、温度介于 5～250K 的钒锆氢化物样本，发现金属氢化物中氢原子的排列比过去模型预测得还要紧密，这可能是促进常温常压超导体的关键。
见首图原子结构，钒原子（金色）与锆原子（白色）包围住中间的氢原子（红色），氢与氢之间的距离短至1.6 Å，如此能让更多氢填充至材料中从而促进超导。已知金属中所含的氢会影响其电子性能，因此原子间的排列结构非常重要，过去已发现具有类似氢原子排列的其他材料具有超导特性，但仅能在极高压力下出现。
接下来的实验中，研究人员准备于钒锆氢化物内添加更多氢，以评估该材料的电导率，也许能再度突破高温超导体的纪录。新论文发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）。
- Closely spaced hydrogen atoms could facilitate superconductivity in ambient conditions
（首图来源：橡树岭国家实验室）
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