时速620km/h！世界首条高温超导磁浮列车，徒手就能推动它
反重力交通工具是科幻电影中常见的一种未来科技，曾经代表着未来交通工具的愿景。 我们知道，技术不是一蹴而就的，任何科学技术都需要无数的叠加和积累才能被创造出来。 反重力技术还有很长的路要走，但未来交通科技的下一步就在我们面前。
2021年1月13日，世界首列高温超导高速磁浮列车在中国揭牌。 12.5吨的列车在轨道上静止不动，你只需轻轻一推就能把整个列车推下去，因为整个身体完全悬在铁轨上。
这台高温超导高速磁浮列车来自西南交通大学动力牵引实验室。 在这里我想告诉大家，西南交大大学是中国近代最早的大学之一，是新中国交通、矿冶、土木工程等学科的发源地。 两弹一星功勋人物中有三个出生在这里。 可以说，西南交大教师的师资学术水平在全国名列前茅。
西南交通大学牵引西南交大牵引动力实验室，是重点实验室超导高速磁浮列车企业培育单位。 实验室规模不小，成立于1989年，1995年正式承担国家级科研任务。 今天，整个实验室团队中有三名光之研究员。 其他5名委员，他们都是中国铁道学科的重要前沿，在名单中名列前茅。
说到这里，我们就正式说起这款高温超导磁浮列车的家族。 我不知道大家是否还记得“中国高铁”国际名片，它是过去几年中国发展速度的象征。 “复兴号”以350公里/小时的速度，在交通科技方面走在了全世界前列，成为全国人民的骄傲。
俗话说，盛极必衰，月有月盈则亏。 一代名官曾国藩也曾说过：“福无双至”。 这是自然规律，但在今天的中国，这条规律可能不适用于高铁。 因为高温超导磁浮列车，就是最好的证明。 在中国高铁走在世界前列后，西南交大铁路动力牵引实验室没有停下脚步，继续冲击更高的地方，成功研制出超导列车。 它的时速是多少——每小时620公里，几乎是复兴号的两倍。
今天我们就来说说高温超导磁浮列车的强度有多大。 在此之前，我们先来看看它的名字——高温超导磁浮列车。 有两个关键词，“超导”和“高温”。
我们先从超导说起。 1911年，荷兰科学家翁纳斯在测量水银的电阻率时惊奇地发现，当水银降到零下269度时，电阻神奇地消失了。 它是有史以来第一个被发现的超导体，此后又发现了几种具有这种特性的材料。
例如，家里的各种电器在运行时都会产生大量的热量。 电脑很热，在极端情况下，甚至可以用来煎鸡蛋。 这是因为电流的存在，因为电阻会产生热量，从而限制了设备的性能，但是如果使用的材料没有发热怎么办呢？ 电阻在极低温度消失的材料是超导体.
这种材料允许电流在材料中流通而没有阻力，从而产生超强的磁场和抗磁性。 超强磁场和抗磁性有什么好处？ 我们用一个实验来证明当你把一个小磁铁放在一个浅的锡盘。 然后将温度降低到-269度，这就完全消除了锡的电阻，使其成为具有抗磁性的超导体。 这时你会注意到，在变成超导体的锡盘中，小磁铁开始被排斥，然后慢慢浮起在锡盘盘旋，就像施了魔法一样。
其次是第二个关键词，“热”，其实并不是很热。 如前所述，当某些金属的温度降到零下269度时，电阻就会消失。 科学家后来发现，铜氧化物等其他物质只要达到零下196度，就能产生超导现象，这就是“高温”的来源。 相对于普通的超导体，这种高温对我们来说并不是更热。
这种高温超导体的关键是它能够成功地应用到我们的生活中。 如果你想让普通金属的温度降到零下269度以成为超导体，你需要使用昂贵的液态氦。 但是如果你使用高温超导体，它只需要下降到零下196度来触发超导性质。 这个温度可以通过廉价高效的液氮来实现。 因此，结合上面提到的两个关键词，可以看出高温超导体的特点之一就是成本低。
西南交大实验室研制的这种高温超导磁浮列车，是利用磁性，然后在列车底部安装高温超导体。 高温超导体在液氮的作用下，会发出很强的抗磁性，从而达到“磁悬浮”的目的。 说起来容易，做起来肯定不容易，所涉及的技术都是西南交大在过去十年中一点一滴积累起来的。
下面我们就来了解一下这种高温超导磁浮列车的技术原理。 那么，我们不禁要问，它的优势是什么？ 它有很多优点，但大多数都可以分为三类。
第一，节能。 高温超导磁浮列车不充电也不烧油，只使用液氮驱动。 而且在行驶100公里的过程中，没有车载电源，也没有繁琐的动力系统，只有一点液氮，非常的节能环保。
第二，安全性。 磁道和高温超导体的磁阻使火车悬浮起来，但除了悬挂外，这种磁力和磁阻的牵引还有一种叫做"咬指甲"的东西。 尖峰力使列车完全不脱轨或发生事故，而且它自动地把火车拉回到轨道上，不管它离轨道多远。 即使你想故意让它脱轨，你也只能用炸弹。
第三——省钱。 这项世界领先的技术的标志之一是省钱。毕竟，任何昂贵的未来技术都在电影中。 真正的高科技正走向“低成本”之路，高温超导磁浮列车由廉价而环保的液氮驱动。 而且由于钉扎力的约束力，没有复杂的控制系统或车载电源，只有座椅和整个列车的液氮。 再加上磁悬浮列车是完全悬浮的，与轨道没有任何接触，完全没有磨擦或磨损，所以运行成本起来非常便宜。
说了这么多，有些观众可能会想问，我们什么时候才能看到这种高温超导磁浮列车呢？ 别担心，这不是一个原型车或构想。 它是一个真正的工程化样车，这意味着它是一个做了很多工程的样车。 下一步只是用大量的测试来填充数据。
西南交大副校长何川说，如果高温超导磁浮技术成熟度到9级，那么几年前的原型车只能成熟到3级网格，但今天的工程化样车已经成熟到7级网格。 所有需要的是其余的试验数据，以填写剩下的两个正方形。 然而，今天，工程化样车的制造成本略高于现有的高铁。 但落地后的批量生产成本更低，运营成本极低，未来交通领域仍有高温超导磁浮列车的发展空间。
说到这里，HTS就结束了。 此外，我们都知道，任何先进技术不仅带来技术本身的好处，而且有可能在不知不觉中引发其他技术突破。 这就是我们常说的““1+1=3””技术，如果高温超导磁浮列车1，那么我想说的是，真空管道可能会是另一个1。
2018年，高温超导磁浮列车基本形成。 西南交大开始研制较为先进的技术，就是真空管+磁悬浮列车。 没有任何空气阻力的真空管道，加上没有热效应的磁悬浮，有可能创造出“比未来更具有前瞻性”的技术。 “真空管+磁悬浮”方案，又称“超高速列车”，预计最高时速可达1000公里/小时。
这是什么概念？我们今天最快的民用交通工具——飞机——可以达到每小时一千公里的速度。 高铁的优势，进站速度比飞机快，这是不言而喻的。
也许在未来两年内，我们将看到高温超导磁浮列车的试运行。 往更远的地方看，也许在未来十年内，将会有比飞机更快速度的高铁。 我不知道这对我们有什么好处，但至少我们不用担心房子。 即使你在北京工作，你也可以住在265公里以外的石家庄。 从石家庄到石家庄乘坐北京超导磁浮列车只需半小时的车程。