7.80 年代的淘金热

1983 年，在 IBM 公司设在瑞士苏黎世的研究室，贝特诺兹和谬勒开始了研制他们称之为“高温超导体”的工作。他们没有用当时热门的化合物超导材料作为研究对象，而是从金属氧化物入手。这是因为他曾经长期研究过锶、钛等金属氧化物，对它们的制备、性质、晶体结构，以及结构的转变有很深的了解。更重要的是，早在 1973 年，美国人约翰斯顿制备的锂钛氧化物具有超导性，临界温度 13K，说明氧化物超导体这个领域是块值得耕耘的沃土， 但还极少有人涉足。

他们决定通过使氧化物晶格畸变，或“价带混合”的方法来加强晶格振动，提高临界温度。晶格振动也称“声子”，根据 BCS 理论，是形成超导的原因。可是，开始阶段用含镍氧化物试验，结果得到了绝缘体。这时，有人气馁了，甚至想放弃研究。贝特诺兹后来回忆道，由于苏黎世研究所良好的研究气氛和工作环境，使他们坚持下来了。

后来他们改用镧铜氧化物，用钡离子掺杂时，获得转变温度为 35K 的超导体；当用锶离子进行掺杂时，临界温度达到 40K，这时已是 1986 年了。

这是超导领域的惊人突破。因为自发现超导以后 70 多年中，临界温度最高纪录才达到 23K，这项纪录是 1973 年得到的，从那以后没有任何进展，很多人认为超导临界温度有一个极限，对这种大幅度提高半信半疑。况且，金属氧化物烧结成的晶体属陶瓷范围，在通常状态下是绝缘体，这也是前所未有的。

但感觉敏锐的科学家立即看到了这项研究的意义，争相挖掘氧化物超导体的潜力。

同年 12 月，中国科学院赵忠贤领导的研究组获得了转变温度为 48.6K 的锶镧铜氧化物。次年二月，美籍华人科学家朱经武和吴茂昆两位教授同时宣布获得转变温度为 98K 的超导体，三天后，赵忠贤等又把超导转变温度提高到 100K。

1987 年，贝特诺兹和缨勒获得诺贝尔物理奖。

液氮沸点 77K，金属氧化物超导材料超过 100K，意味着可以把超导体工作温度提高到液氮中。大气中氮气含量 79％，氮气资源丰富，取之不尽，用之不竭，液氮价格只有液氨的十分之一。超导材料突破液氮禁区，这一进展立即受到各国政府的重视，全世界有数以万计的科技工作者参加超导研究。

80 年代兴起的超导“淘金热”方兴未艾。