高温超导磁悬浮是如何前进的（三分钟看懂超导磁悬浮）

磁悬浮列车，顾名思义利用磁力悬浮起来的列车。不过，可能跟大家想的不太一样，现实中大多数磁悬浮列车的速度并不快，顶多就是和高铁的时速差不多。按理说，列车悬空之后，摩擦阻力大大减小，为什么不能开的更快些呢？

因为这些磁悬浮列车采用的是常规导体的电磁悬浮技术，不仅造价昂贵，稳定性、制动性都尚待改进，开快了容易失控，弄不好就要出轨。

既然有常规的，那就肯定有不常规的，大家请看。这就是一辆不常规的，由超导材料制成的演示用的超导磁悬浮列车。科技馆里可能你也见过。

有没有注意到列车在向下飘着白气，就像夏天的冰棍一样。难道它也很冷？没错，车体里倒入了零下196°的液态氮，可比冰棍冷多了。

这正是超导体的独特之处，当温度降到临界值以下时，它会突然呈现出两个神奇的性质，电阻为零，和完全抗磁性。

电阻为零容易理解，完全抗磁性是什么意思呢？

当你把一个外加磁场放在物体旁边时，就好像一个国家受到了外来的侵略。此时，物质会表现出顺磁和抗磁两种性质，顺磁性就是物质产生和外加磁场一样的磁场，抗磁性则是产生相反的磁场。

就像被侵略的国家产生了主战和主和两派。最终物体对外表现为顺磁还是抗磁，主要看这两派哪一派更加强大。

大多数金属顺磁性较强，而食盐、水和有机物则抗磁性较强。不知道大家有没有听说过在超强磁场下被悬浮起来的青蛙，利用的就是水和有机物的抗磁性。这个实验还获得了2000年的搞笑诺贝尔奖。

一点点抗磁性就能让青蛙悬浮起来，那么超导体拥有的完全抗磁性呢？用来悬浮列车简直太完美了不是！不过完全抗磁性是有限度的，太强的外加磁场会破坏这种性质。看起来好像是坏事，但其实是天大的好事。

怎么回事呢？原来超导材料分两类，第一类黑白分明，要么当超导体，要么彻底不当。第二类比较圆滑，在超导态和正常态之间，还有一个混合态。处于混合态的超导体既有还不错的抗磁性，还会把外加磁场的部分磁通以量子化的形态牢牢固定在体内，像钉进来的钉子一样，被称为钉扎效应。

于是，以第二类超导材料制成的磁悬浮列车，会被牢牢锁定在轨道上，远不得一分，偏不得一寸。

速度和稳定性就是一对矛盾体，速度越快，稳定性就必然越差。这也是高铁时速无法超过380公里的原因。然而，超导磁悬浮却可以远远超越这个极限，理论最高时速3600公里，是飞机的四倍！

那时，地球就更小了。