編者按

1987年2月19日深夜，趙忠賢團隊在鋇-釔-銅-氧中發現了臨界溫度93K的液氮溫區超導體，由此掀起了國際高溫超導研究的熱潮。

趙忠賢，中國科學院院士、物理學家，我國高溫超導研究主要的倡導者、推動者和踐行者，為高溫超導研究在中國扎根并躋身國際前列作出重要貢獻。

“如果你喜歡這個研究，別人看是在坐冷板凳，你看就不是。”我國高溫超導研究的奠基人趙忠賢曾這樣說道，“比如說我在干活，大家覺得一個人很孤獨，好像也不風光。只要我自己喜歡就可以，你喜歡的，冷板凳就不算‘冷’了。”

1964年，從中國科學技術大學技術物理系畢業的趙忠賢，被分配到中國科學院物理研究所低溫物理室工作。

1974年2月，趙忠賢被選派到劍橋大學冶金與材料科學系超導組進修時，發現了第II類超導體量子磁通線轉變臨界點與臨界電流關系的重要結果。但他的導師艾維茲卻對其產生懷疑——前面已有不少人做過相關研究，均未發現這個結果。

為驗證數據，在同事的建議下，他采用香煙紙片重復實驗，最終得出令導師滿意的結果。

1975年，趙忠賢進修歸來，帶著國際前沿的科學視野，確定了自己的科研方向——探索高臨界溫度超導體。

1977年，趙忠賢在物理所

來源丨中國之聲

設備“土得掉渣”

當趙忠賢全身心投入于中國高溫超導研究的拓荒之路時，現實卻給了他當頭一棒——國內的實驗條件極其落后，設備故障頻發，修了又壞，壞了再修，團隊甚至用“土得掉渣”來形容這些設備。

但那時的趙忠賢卻干勁十足，他回憶道：“我們自己繞爐子燒樣品，臨界溫度提高后，原來的測量系統就要進行改造，好多設備都是自己現做的。”趙忠賢和同事們夜以繼日地工作，困了就在椅子旁邊打個盹，醒來繼續干。

“當時實驗需要買一種激光的鍍膜設備，國外不賣，我和團隊就下決心自己造，根據我們以前所有的積累，自己造，成功了。”趙忠賢說。

設備可以自己造，但數據測算，反復而無果；氣溫、氣壓調整，千萬次仍徒勞。十年間，失敗連著失敗，希望似乎遙不可及。一撥又一撥的人，心灰意冷地散去，或是轉向其他研究方向，甚至下海經商。

趙忠賢卻沒有退縮，別人眼中的“冷板凳”是他熱愛的舞臺。當時，國際學術界普遍認可“麥克米蘭極限”，即超導臨界溫度最高不大可能超過40K（約零下233攝氏度）。但趙忠賢經過調研、交流和縝密思考，贊同“這一理論可以突破”。

十年磨一劍。1986年底，趙忠賢團隊和國際上少數幾個小組幾乎同時在鑭-鋇-銅-氧體系中獲得了40K以上的高溫超導體。這一顛覆性理論成果，讓“北京的趙”在國際超導研究領域嶄露頭角。

1987年2月19日深夜，趙忠賢團隊再次在鋇-釔-銅-氧中發現了臨界溫度93K的液氮溫區超導體。

1987年2月24日，中國科學院數理學部迅速召開新聞發布會。25日，《人民日報》報道了這一消息，世界各大通訊社紛紛轉載，引起了全球范圍內的關注。這一突破性成果，如同在物理學界投下了一顆“震撼彈”。

液氮溫區超導體的發現，使得超導電性低溫環境的創造由原本昂貴的液氦替代為便宜而好用的液氮。

國際上很多實驗室驗證了中國的工作后，物理界掀起了國際高溫超導研究的熱潮。至此，趙忠賢作為“北京的趙”，開始出現在國際著名的科學刊物，乃至大眾媒體上。

《科學》雜志對趙忠賢的報道

來源丨《科學》雜志截圖

1987年，趙忠賢榮獲第三世界科學院TWAS物理獎，成為首位獲此殊榮的中國科學家。1989年，趙忠賢團隊再次憑借卓越成果，摘得我國自然科學領域的最高榮譽——國家自然科學集體一等獎。

蹬板車買蜂窩煤

1987年3月18日 ，美國物理學會年會臨時增加“高臨界溫度超導體專門會議”，僅能容納1000人的大廳，卻來了3000名聽眾。報告從晚上7點30分開始。

1987年，趙忠賢代表小組在美國物理年會上作報告

來源丨中國之聲

“當晚只有五位特約報告人，其余的都是五分鐘簡短發言。我們一直講到了凌晨3點”，作為“特別報告人”之一，趙忠賢回憶道。

然而，結束這場轟動世界的報告后，趙忠賢回國后緊要的事，卻是脫下西裝，換上夾克，蹬上三輪車為家里購買蜂窩煤。這一幕被兒子無意中捕捉下來，后來院士蹬板車被傳為美談。

1987年，趙忠賢（左）騎三輪車去買蜂窩煤

來源丨中國科學院物理研究所

趙忠賢得知后，樂呵呵地笑道：“在國外開會時，我的報告可能讓人覺得很神奇。但回到家，沒蜂窩煤了，怎么辦？還得自己蹬板車去買。”

“熱的時候堅持，冷的時候更要堅持。”趙忠賢帶領超導團隊始終堅守陣地，甘坐“冷板凳”，持之以恒地進行實驗。

2008年，趙忠賢帶領團隊再次迎來新突破。這次，他們不僅發現了系列50K以上鐵基高溫超導體，還創造了大塊鐵基超導體55K的紀錄。

2008年４月25日，《科學》雜志在一篇題為《新超導體將中國物理學家推到最前沿》的文章中盛贊：“如果以后再有更多的樣品和數據誕生于中國，我們不必感到驚訝，如洪流般不斷涌現的研究結果標志著在凝聚態物理領域，中國已經成為一個強國。”

20世紀90年代初，趙忠賢在中國科學院物理研究所實驗室工作

來源丨中國科學院物理研究所

“科研的路，沒有盡頭。超導體有幾千種，研究既有長板，也有短板，中國超導的未來，還需要年輕一代繼續坐好冷板凳，尋找新突破。”趙忠賢對新一代科研工作者寄予著厚望。

參考文獻：

[1]功勛丨趙忠賢：坐穩科研的“冷板凳”[OL].中國之聲，2024-09-24.

[2]趙忠賢：讓中國高溫超導研究躋身國際前列[J].科學大觀園，2024(21).

[3]孫天任.訪談 | 趙忠賢：做科研從未想過拿獎[OL].科學世界，2017-5-2.

[4]讓中國高溫超導研究躋身國際前列——記中國科學院院士、“人民科學家”國家榮譽稱號獲得者 趙忠賢[J].中國產經，2024(23).

[5]董文凱，熊衛民.趙忠賢：中國高溫超導的領航人[OL].賽先生，2024-06-19.

中國科學家博物館出品